如何使用 .NET 在内存中动态创建 jpg 图像？

Question

我有一个用 C# 编写的 .NET (3.5 SP1) 库 (DLL)。我必须通过一个具有以下签名的类方法来扩展这个库：

public byte[] CreateGridImage(int maxXCells, int maxYCells,
    int cellXPosition, int cellYPosition)
{
    ...
}

此方法应该执行以下操作：

• 输入参数maxXCells 和maxYCells 定义单元格在X 和Y 方向上的大小。 maxXCells 和 maxYCells 是每个方向的单元格数。单个细胞是方形的。 （所以这是一种不对称的棋盘。）
• 输入参数cellXPosition 和cellYPosition 标识此网格中的一个特殊单元格，该单元格必须用叉号填充。
• 不需要花哨的图形，实际上只需要白色背景上的黑色网格线和其中一个单元格中的 X。
• 生成的图形必须为 jpg 格式。
• 必须在内存中创建此图形，不得将任何内容存储在磁盘上的文件中，也不得在屏幕上绘制。
• 该方法将生成的图像作为byte[]返回

我对 .NET 中的图形函数非常陌生，所以我的问题是：

• 在没有额外第三方库的情况下，.NET 3.5 SP1 是否可以做到这一点（我想避免）？
• 我必须遵循哪些基本步骤，以及我需要了解哪些重要的 .NET 命名空间、类和方法才能实现此目标（尤其是在“内存中”绘制线条和其他简单的图形元素并转换结果转换成 jpg 格式的字节数组）？

提前感谢您的建议！

Answer 1

下面是一个完整的代码示例，它将使用 GDI 绘制一个网格并放置一个十字（带有红色背景），就像下面的示例图片一样。它像其他答案一样使用 GDI，但真正的工作是通过循环遍历单元格和绘制网格线来进行的。

以下代码

byte[] bytes = CreateGridImage(10,10, 9, 9, 30);

将在 9x9 位置创建一个 10x10 的网格：

CreateGridImage() 的新增功能是添加了一个 boxSize 参数，用于设置网格中每个“正方形”的大小

public static byte[] CreateGridImage(
            int maxXCells,
            int maxYCells,
            int cellXPosition,
            int cellYPosition,
            int boxSize)
{
    using (var bmp = new System.Drawing.Bitmap(maxXCells * boxSize+1, maxYCells * boxSize+1))
    {
        using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))
        {
            g.Clear(Color.Yellow);
            Pen pen = new Pen(Color.Black);
            pen.Width = 1;

            //Draw red rectangle to go behind cross
            Rectangle rect = new Rectangle(boxSize * (cellXPosition - 1), boxSize * (cellYPosition - 1), boxSize, boxSize);
            g.FillRectangle(new SolidBrush(Color.Red), rect);

            //Draw cross
            g.DrawLine(pen, boxSize * (cellXPosition - 1), boxSize * (cellYPosition - 1), boxSize * cellXPosition, boxSize * cellYPosition);
            g.DrawLine(pen, boxSize * (cellXPosition - 1), boxSize * cellYPosition, boxSize * cellXPosition, boxSize * (cellYPosition - 1));

            //Draw horizontal lines
            for (int i = 0; i <= maxXCells;i++ )
            {
                g.DrawLine(pen, (i * boxSize), 0, i * boxSize, boxSize * maxYCells);
            }

            //Draw vertical lines            
            for (int i = 0; i <= maxYCells; i++)
            {
                g.DrawLine(pen, 0, (i * boxSize), boxSize * maxXCells, i * boxSize);
            }                    
        }

        var memStream = new MemoryStream();
        bmp.Save(memStream, ImageFormat.Jpeg);
        return memStream.ToArray();
    }
}

Answer 2

斯劳马，

这里还有另一种方式，它使用 WindowsForm 的 DataGridView 控件来绘制网格。

    public byte[] GetData()
    {
        Form form = new Form();
        //Create a new instance of DataGridView(WindowsForm) control.
        DataGridView dataGridView1 = new DataGridView();
        form.Controls.Add(dataGridView1);

        //Customize output.
        dataGridView1.RowHeadersVisible = false;
        dataGridView1.ColumnHeadersVisible = false;
        dataGridView1.ScrollBars = ScrollBars.None;
        dataGridView1.AutoSize = true;

        //Set datasource.
        dataGridView1.DataSource = GetDataTable();

        //Export as image.
        Bitmap bitmap = new Bitmap(dataGridView1.Width, dataGridView1.Height);
        dataGridView1.DrawToBitmap(bitmap, new Rectangle(Point.Empty, dataGridView1.Size));
        //bitmap.Save("sample.jpg", System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg);

        MemoryStream ms = new MemoryStream();
        bitmap.Save(ms, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg);

        bitmap.Dispose();
        form.Dispose();

        return ms.ToArray();
    }

    /// <summary>
    /// Helper method.
    /// </summary>
    DataTable GetDataTable()
    {
        DataTable dt = new DataTable();

        for (int i = 0; i < 2; i++)
            dt.Columns.Add(string.Format("Column{0}", i));

        for (int i = 0; i < dt.Columns.Count; i++)
        {
            for (int j = 0; j < 10; j++)
            {
                dt.Rows.Add(new string[] { "X1", "Y1" });
            }
        }

        return dt;
    }

=== 在客户端 app.config 中（替换此行）：

<readerQuotas maxDepth="32" maxStringContentLength="2147483647" maxArrayLength="2147483647" maxBytesPerRead="2147483647" maxNameTableCharCount="2147483647" />

===

编码愉快！

Answer 3

1. 创建一个 System.Drawing.Bitmap 对象。

2. 创建一个 Graphics 对象来进行绘图。

3. 将位图作为 JPEG 对象保存到 MemoryStream。

不要忘记在临时位图上调用 Dispose！

示例代码如下，您可以更改像素格式和下面的各种选项，请查看 MSDN 文档。

    public static byte[] CreateGridImage(
        int maxXCells, 
        int maxYCells,
        int cellXPosition, 
        int cellYPosition)
    {
        // Specify pixel format if you like..
        using(var bmp = new System.Drawing.Bitmap(maxXCells, maxYCells)) 
        {
            using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))
            {
                // Do your drawing here
            }

            var memStream = new MemoryStream();
            bmp.Save(memStream, ImageFormat.Jpeg);
            return memStream.ToArray();
        }
    }

Answer 4

首先，关于绘图，您可以：

• 使用 Graphics 类来使用 GDI 为您提供的功能
• 锁定位图并手动绘制

至于保存，您可以使用MemoryStream 类来保留您的字节，然后从中获取字节数组。

示例代码可能如下所示（假设您想使用Graphics 对象在位图上绘图：

public byte[] CreateGridImage(int maxXCells, int maxYCells,
                    int cellXPosition, int cellYPosition)
{
    int imageWidth = 1;
    int imageHeight = 2;
    Bitmap bmp = new Bitmap(imageWidth, imageHeight);

    using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))
    {
        //draw code in here
    }

    MemoryStream imageStream = new MemoryStream();

    bmp.Save(imageStream, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg);
    bmp.Dispose();

    return imageStream.ToArray();
}