如何加快 C# 中的位图操作速度？

提升 C# 中的位图性能

对于要求高图像处理速度的应用程序，优化位图像素数据操作至关重要。虽然 Bitmap.GetPixel() 和 Bitmap.SetPixel() 足以完成简单的任务，但处理大图像或频繁修改需要更有效的方法。

直接像素数据访问

有效修改单个像素涉及将位图转换为字节数组。 最好使用 LockBits 或编组来实现这一点。

LockBits技术：

BitmapData.LockBits() 提供指向像素数据的直接内存指针，允许快速访问。 然而，这需要使用不安全的代码并显式锁定位图。 示例：

unsafe Image ThresholdUA(Image image, float thresh)
{
    Bitmap b = new Bitmap(image);
    BitmapData bData = b.LockBits(new Rectangle(0, 0, b.Width, b.Height), ImageLockMode.ReadWrite, b.PixelFormat);

    byte bitsPerPixel = GetBitsPerPixel(bData.PixelFormat);
    byte* scan0 = (byte*)bData.Scan0.ToPointer();

    // Pixel manipulation loop using scan0 pointer...
}

编组安全访问：

System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy() 提供了一种更安全的替代方案，将像素数据传输到字节数组，而无需使用不安全的代码。 方法如下：

Image ThresholdMA(Image image, float thresh)
{
    Bitmap b = new Bitmap(image);
    BitmapData bData = b.LockBits(new Rectangle(0, 0, b.Width, b.Height), ImageLockMode.ReadWrite, b.PixelFormat);

    byte bitsPerPixel = GetBitsPerPixel(bData.PixelFormat);
    int size = bData.Stride * bData.Height;
    byte[] data = new byte[size];

    System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(bData.Scan0, data, 0, size);

    // Pixel manipulation loop using data array...
}

性能比较：

由于直接内存访问，

LockBits 通常优于封送处理。然而，编组可以避免不安全的代码，使其在某些情况下更可取。

结论：

使用 LockBits 或编组将位图转换为字节数组可显着提高像素操作效率，特别是对于大型或频繁处理的图像。 选择最能平衡性能和代码安全要求的方法。

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