高效编辑图像中的像素

Question

我有一个包含黑色（0）和白色（255）像素的8位图像（存储在数组中）。 假设我想将图像中的所有“黑色”像素更改为灰色（例如120）像素。 将Black更改为Grey的最快方法是什么？

我想到了两种方法-

1. 开始检查图像中的每个像素。 一旦发现黑色像素，请将其更改为灰色。 继续直到图像结束。 （慢但容易）

2. 开始检查像素。 当找到黑色像素时，请维护一个计数器以对其进行跟踪。 继续增加计数器，直到下一个白色像素。 然后转到计数器并使用像memset这样的快速功能将一组黑色像素更改为灰色。 （不确定，但我认为这可能会更快）

我有一个巨大的1GB映像，因此方法1相当慢。 有没有更好（更快）的方式来更改/编辑像素？

Answer 1

一次完成一个单词大概更快（使用单词对齐访问）。

您可以使用0x78787878（假设32位）按位或。 这不会影响白色像素，但会将黑色像素设置为所需值。

Answer 2

我认为第一种方法的问题是，您读取和写入相同的32/64 / x位（取决于内存体系结构/总线宽度）的多次时间。 如果一次读写与总线宽度相对应的位，应该会更快。

在以下代码段中， getPixelsSizeOfLong根据总线的宽度（例如4个字节）返回位，并减少了缓存和cpu之间的传输位。

// Forward declaration:
unsigned long getPixelsSizeOfLong(byteInImage unsigned int);
void          setPixelsSizeOfLong(byteInImage unsigned int, newBitValue unsigned long);

unsinged long l;

for (a=0; a+=sizeof(l); a<nof_pixels) {
  l  = getPixelsSizeOfLong(a);
  l |= 120;
  setPixelsSizeOfLong(a, l);
}