如何重新着色图像？ （见图片）

Question

如何以编程方式实现这种颜色替换？

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所以这是我用来替换像素的函数：

Color.FromArgb(
    oldColorInThisPixel.R + (byte)((1 - oldColorInThisPixel.R / 255.0) * colorToReplaceWith.R),
    oldColorInThisPixel.G + (byte)((1 - oldColorInThisPixel.G / 255.0) * colorToReplaceWith.G),
    oldColorInThisPixel.B + (byte)((1 - oldColorInThisPixel.B / 255.0) * colorToReplaceWith.B)
    )

谢谢你，CodeInChaos！

Answer 1

计算新像素的公式为：

newColor.R = OldColor;
newColor.G = OldColor;
newColor.B = 255;

泛化到任意颜色：

我假设您想将白色映射到白色并将黑色映射到该颜色。 所以公式是newColor = TargetColor + (White - TargetColor) * Input

newColor.R = OldColor + (1 - oldColor / 255.0) * TargetColor.R;
newColor.G = OldColor + (1 - oldColor / 255.0) * TargetColor.G;
newColor.B = OldColor + (1 - oldColor / 255.0) * TargetColor.B;

然后只需遍历图像（字节数组）的像素并将它们写入新的 RGB 数组。 有许多关于如何将图像复制到字节数组并对其进行操作的线程。

Answer 2

最简单的方法是使用ColorMatrix处理图像，您甚至可以即时处理所需效果的预览 - 这是图形编辑应用程序中制作的滤色器数量。 您可以在此处和此处找到在 C# 中使用 Colormatrix 的颜色效果介绍。 通过使用 ColorMatrix，您可以制作您想要的着色滤镜，以及棕褐色、黑/白、反转、范围、亮度、对比度、亮度、级别（通过多通道）等。

编辑：这是示例（更新 - 固定颜色矩阵以将较暗的值转换为蓝色而不是蓝色部分以外的先前归零 - 并且 - 将 0.5f 添加到蓝色，因为上面的图片黑色变为 50% 蓝色）：

var cm = new ColorMatrix(new float[][]
{
  new float[] {1, 0, 0, 0, 0},
  new float[] {0, 1, 1, 0, 0},
  new float[] {0, 0, 1, 0, 0},
  new float[] {0, 0, 0, 1, 0},
  new float[] {0, 0, 0.5f, 0, 1}
});

var img = Image.FromFile("C:\\img.png");
var ia = new ImageAttributes();
ia.SetColorMatrix(cm);

var bmp = new Bitmap(img.Width, img.Height);
var gfx = Graphics.FromImage(bmp);
var rect = new Rectangle(0, 0, img.Width, img.Height);

gfx.DrawImage(img, rect, 0, 0, img.Width, img.Height, GraphicsUnit.Pixel, ia);

bmp.Save("C:\\processed.png", ImageFormat.Png);

Answer 3

您将要在此处使用 ColorMatrix。 源图像是灰度的，它的所有 R、G 和 B 值都相等。 然后只需将黑色替换为 RGB = (0, 0, 255) 即可获得深蓝色，将白色替换为 RGB = (255, 255, 255) 即可获得白色。 因此，矩阵可以如下所示：

1 0 0 0 0       // not changing red
0 1 0 0 0       // not changing green
0 0 0 0 0       // B = 0
0 0 0 1 0       // not changing alpha
0 0 1 0 1       // B = 255

此示例表单再现了右侧图像：

public partial class Form1 : Form {
    public Form1() {
        InitializeComponent();
    }
    private Image mImage;
    protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) {
        if (mImage != null) e.Graphics.DrawImage(mImage, Point.Empty);
        base.OnPaint(e);
    }
    private void button1_Click(object sender, EventArgs e) {
        using (var srce = Image.FromFile(@"c:\temp\grayscale.png")) {
            if (mImage != null) mImage.Dispose();
            mImage = new Bitmap(srce.Width, srce.Height);
            float[][] coeff = {
                            new float[] { 1, 0, 0, 0, 0 },
                            new float[] { 0, 1, 0, 0, 0 },
                            new float[] { 0, 0, 0, 0, 0 },
                            new float[] { 0, 0, 0, 1, 0 },
                            new float[] { 0, 0, 1, 0, 1 }};
            ColorMatrix cm = new ColorMatrix(coeff);
            var ia = new ImageAttributes();
            ia.SetColorMatrix(new ColorMatrix(coeff));
            using (var gr = Graphics.FromImage(mImage)) {
                gr.DrawImage(srce, new Rectangle(0, 0, mImage.Width, mImage.Height),
                    0, 0, mImage.Width, mImage.Height, GraphicsUnit.Pixel, ia);
            }
        }
        this.Invalidate();
    }
}

Answer 4

很大程度上取决于您的图像格式是什么以及您的最终格式是什么。

也取决于你想使用什么工具。 您可以使用：

• 全球发展指数
• 广东+
• 图像处理库，如 OpenCV

GDI 速度非常快，但可能非常麻烦。 您需要更改调色板。 GDI+ 在 .NET 中公开，可能更慢但更容易。 OpenCV 很棒，但增加了依赖性。

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（更新）

此代码将图像更改为蓝色而不是灰度 - 图像格式为 32 位 ARGB：

private static unsafe void ChangeColors(string imageFileName)
{
    const int noOfChannels = 4;
    Bitmap img = (Bitmap) Image.FromFile(imageFileName);
    BitmapData data = img.LockBits(new Rectangle(0,0,img.Width, img.Height), ImageLockMode.ReadWrite, img.PixelFormat);
    byte* ptr = (byte*) data.Scan0;
    for (int j = 0; j < data.Height; j++)
    {
        byte* scanPtr = ptr + (j * data.Stride);
        for (int i = 0; i < data.Stride; i++, scanPtr++)
        {
            if (i % noOfChannels == 3)
            { 
                *scanPtr = 255;
                continue;
            }
            if (i % noOfChannels != 0)
            {
                *scanPtr = 0;
            }
        }
    }

    img.UnlockBits(data);
    img.Save(Path.Combine( Path.GetDirectoryName(imageFileName), "result.png"), ImageFormat.Png);
}

Answer 5

此代码项目文章涵盖了这一点以及更多内容： http : //www.codeproject.com/KB/GDI-plus/Image_Processing_Lab.aspx

它使用AForge.NET库对图像进行色相过滤以获得类似的效果：

  // create filter

  AForge.Imaging.Filters.HSLFiltering filter =
      new AForge.Imaging.Filters.HSLFiltering( );
  filter.Hue = new IntRange( 340, 20 );
  filter.UpdateHue = false;
  filter.UpdateLuminance = false;
  // apply the filter

  System.Drawing.Bitmap newImage = filter.Apply( image );

Answer 6

这也取决于您想要什么：您想保留原始内容并仅调整其显示方式吗？ WPF 中的效果或像素着色器可能会起作用并且速度非常快。

Answer 7

如果任何 Android 开发人员最终看到这个，这就是我想出的使用 CodesInChaos 的公式和 android 图形类ColorMatrix和ColorMatrixColorFilter对图像进行灰度和着色的方法。

感谢您的帮助！

public static ColorFilter getColorFilter(Context context) {
    final int tint = ContextCompat.getColor(context, R.color.tint);

    final float R = Color.red(tint);
    final float G = Color.green(tint);
    final float B = Color.blue(tint);

    final float Rs = R / 255;
    final float Gs = G / 255;
    final float Bs = B / 255;

    // resultColor = oldColor + (1 - oldColor/255) * tintColor
    final float[] colorTransform = {
            1, -Rs, 0, 0, R,
            1, -Gs, 0, 0, G,
            1, -Bs, 0, 0, B,
            0, 0, 0, 0.9f, 0};

    final ColorMatrix grayMatrix = new ColorMatrix();
    grayMatrix.setSaturation(0f);
    grayMatrix.postConcat(new ColorMatrix(colorTransform));
    return new ColorMatrixColorFilter(grayMatrix);
}

然后可以将ColorFilter应用于 ImageView

imageView.setColorFilter(getColorFilter(imageView.getContext()));