gdi+ Graphics::DrawImage 真的很慢~~

Question

我正在使用 GDI+ Graphic 将 4000*3000 的图像绘制到屏幕上，但速度真的很慢。大约需要 300 毫秒。我希望它只占用不到 10 毫秒。

Bitmap *bitmap = Bitmap::FromFile("XXXX",...);

//-------------------------------------------- // 这部分大约需要 300ms，太糟糕了！

int width = bitmap->GetWidth();
int height = bitmap->GetHeight();
DrawImage(bitmap,0,0,width,height);

//--------------------------------------------

我不能使用 CachedBitmap，因为我想稍后编辑位图。

我该如何改进它？还是有什么不对？

这个原生 GDI 函数也将图像绘制到屏幕上，只需要 1 毫秒：

SetStretchBltMode(hDC, COLORONCOLOR);   
StretchDIBits(hDC, rcDest.left, rcDest.top, 
        rcDest.right-rcDest.left, rcDest.bottom-rcDest.top, 
        0, 0, width, height,
        BYTE* dib, dibinfo, DIB_RGB_COLORS, SRCCOPY);

//--------------------------------------------- ------------------

如果我想使用 StretchDIBits，我需要传递 BITMAPINFO，但是如何从 Gdi+ 位图对象中获取 BITMAPINFO？我通过 FreeImage lib 进行了实验，我使用 FreeImageplus 对象调用 StretchDIBits，它绘制得非常快。但是现在我需要绘制Bitmap，并在Bitmap的位数组上写一些算法，如果我有一个Bitmap对象，我怎么能得到BITMAPINFO呢？真的很烦-_______________-|

Answer 1

如果您使用 GDI+，TextureBrush 类是您快速渲染图像所需要的。我已经用它编写了几个 2d 游戏，大约 30 FPS 左右。

我从来没有用 C++ 编写过 .NET 代码，所以这里有一个 C#-ish 示例：

Bitmap bmp = new Bitmap(...)
TextureBrush myBrush = new TextureBrush(bmp)

private void Paint(object sender, PaintEventArgs e):
{
    //Don't draw the bitmap directly. 
    //Only draw TextureBrush inside the Paint event.
    e.Graphics.FillRectangle(myBrush, ...)
}

Answer 2

您的屏幕分辨率为 4000 x 3000？哇！

如果没有，你应该只绘制图像的可见部分，这样会快得多......

[第一次评论后编辑]我的评论确实有点愚蠢，我想 DrawImage 会掩盖/跳过不需要的像素。

在您编辑后（显示 StretchDIBits），我猜可能是因为 StretchDIBits 是硬件加速的（“如果驱动程序不支持 JPEG 或 PNG 文件图像" 是一个提示...）而 DrawImage 可能（我没有证据证明这一点！）用 C 编码，依靠 CPU 能力而不是 GPU 能力...

如果我没记错的话，DIB 图像很快（尽管是“设备独立的”）。见High Speed Win32 Animation：“使用 CreateDIBSection 做高速动画”。好的，它适用于旧 Windows 版本（1996 年！）中的 DIB 与 GDI，但我认为它仍然是正确的。

[编辑] 也许Bitmap::GetHBITMAP 函数可能会帮助您使用 StretchDIBits（未测试...）。

Answer 3

只是一个想法；与其在绘制之前检索图像的宽度和高度，不如在加载图像时缓存这些值？

Answer 4

探索将插值模式显式设置为 NearestNeighbor 的影响（在您的示例中，看起来实际上不需要插值！但 300 毫秒是在不需要插值时进行高质量插值的成本，所以值得一试）

要探索的另一件事是更改位图的颜色深度。

Answer 5

不幸的是，当我遇到类似的问题时，我发现 GDI+ 已知比 GDI 慢得多，而且通常硬件加速也不行，但现在微软已经转向 WPF，他们不会回来改进 GDI+！

所有显卡制造商都已转向 3D 性能，似乎对 2D 加速不感兴趣，并且没有明确的信息来源说明哪些功能可以或可以不进行硬件加速。非常令人沮丧，因为使用 GDI+ 在 .NET 中编写了一个应用程序，我不乐意更改为完全不同的技术以将其加速到合理的水平。

Answer 6

我认为它们不会有太大的不同，但由于您实际上不需要调整图像大小，请尝试使用不会（尝试）调整大小的 DrawImage 的重载：

DrawImage(bitmap,0,0);

就像我说的，我怀疑它会不会有什么不同，因为我确定 DrawImage 检查了 Width 和 位图的高度，如果不需要调整大小，只需调用此重载。 （我希望它不会费心通过所有 1200 万像素而没有实际工作）。

更新：我的想法是错误的。我后来发现了，但是伙计们的评论让我想起了我的旧答案：你想要指定目标大小；即使它与源大小匹配：

DrawImage(bitmap, 0, 0, bitmap.GetWidth, bitmap.GetHeight);

原因是因为bitmap的dpi与目的地的dpi不同。 GDI+ 将执行缩放以使图像出现正确的“尺寸”（即以英寸为单位）

---

自去年 10 月以来，我自己了解到的是，您确实想要绘制位图的 “缓存” 版本。 GDI+ 中有一个CachedBitmap 类。使用它有一些技巧。但最后我有一个功能位（Delphi）代码可以做到这一点。

需要注意的是，CachedBitmap 可能会失效——这意味着它不能用于绘图。如果用户更改分辨率或颜色深度（例如远程桌面），就会发生这种情况。在这种情况下，DrawImage 将失败，您必须重新创建 CachedBitmap：

class procedure TGDIPlusHelper.DrawCachedBitmap(image: TGPImage;
      var cachedBitmap: TGPCachedBitmap;
      Graphics: TGPGraphics; x, y: Integer; width, height: Integer);
var
   b: TGPBitmap;
begin
   if (image = nil) then
   begin
      //i've chosen to not throw exceptions during paint code - it gets very nasty
      Exit;
   end;

   if (graphics = nil) then
   begin
      //i've chosen to not throw exceptions during paint code - it gets very nasty
      Exit;
   end;

   //Check if we have to invalidate the cached image because of size mismatch
   //i.e. if the user has "zoomed" the UI
   if (CachedBitmap <> nil) then
   begin
      if (CachedBitmap.BitmapWidth <> width) or (CachedBitmap.BitmapHeight <> height) then
         FreeAndNil(CachedBitmap); //nil'ing it will force it to be re-created down below
   end;

   //Check if we need to create the "cached" version of the bitmap
   if CachedBitmap = nil then
   begin
      b := TGDIPlusHelper.ResizeImage(image, width, height);
      try
         CachedBitmap := TGPCachedBitmap.Create(b, graphics);
      finally
         b.Free;
      end;
end;

    if (graphics.DrawCachedBitmap(cachedBitmap, x, y) <> Ok) then
begin
       //The calls to DrawCachedBitmap failed
       //The API is telling us we have to recreate the cached bitmap
       FreeAndNil(cachedBitmap);
       b := TGDIPlusHelper.ResizeImage(image, width, height);
       try
          CachedBitmap := TGPCachedBitmap.Create(b, graphics);
       finally
          b.Free;
       end;

       graphics.DrawCachedBitmap(cachedBitmap, x, y);
    end;
 end;

cachedBitmap 是通过引用传入的。第一次调用DrawCachedBitmap 它cached 版本将被创建。然后在后续调用中传递它，例如：

Image imgPrintInvoice = new Image.FromFile("printer.png");
CachedBitmap imgPrintInvoiceCached = null;

...

int glyphSize = 16 * (GetCurrentDpi() / 96);

DrawCachedBitmap(imgPrintInvoice , ref imgPrintInvoiceCached , graphics, 
      0, 0, glyphSize, glyphSize);

考虑到当前的 DPI，我使用例程在按钮上绘制字形。当用户运行高 dpi 时，Internet Explorer 团队也可以使用相同的方法绘制图像（即绘制缩放图像时速度非常慢，因为他们使用 GDI+）。

Answer 7

尝试使用文件中的位图副本。某些文件的 FromFile 函数返回“慢”图像，但它的副本会绘制得更快。

Bitmap *bitmap = Bitmap::FromFile("XXXX",...);

Bitmap *bitmap2 = new Bitmap(bitmap); // make copy

DrawImage(bitmap2,0,0,width,height);

Answer 8

/* 首先对不起ma English，代码部分是波兰语，但很容易理解。 我有同样的问题，我找到了最好的解决方案。在这里。

不要使用：图形图形（hdc）； graphics.DrawImage(gpBitmap, 0, 0);速度很慢。

使用：GetHBITMAP(Gdiplus::Color(), &g_hBitmap) 用于 HBITMAP 并使用我的函数 ShowBitmapStretch() 进行绘制。

您可以调整它的大小，而且速度要快得多！ Artur Czekalski / 波兰

*/

//--------Global-----------
Bitmap *g_pGDIBitmap; //for loading picture
int gRozXOkna, gRozYOkna; //size of working window
int gRozXObrazu, gRozYObrazu; //Size of picture X,Y
HBITMAP g_hBitmap = NULL; //for displaying on window
//------------------------------------------------------------------------------
int ShowBitmapStretch(HDC hdc, HBITMAP hBmp, int RozX, int RozY, int RozXSkal, int RozYSkal, int PozX, int PozY) 
{
    if (hBmp == NULL) return -1;
    HDC hdc_mem = CreateCompatibleDC(hdc); //utworzenie kontekstu pamięciowego
    if (NULL == hdc_mem) return -2;
    //Trzeba połączyć BMP z hdc_mem, tzn. umieścić bitmapę w naszym kontekście pamięciowym
    if (DeleteObject(SelectObject(hdc_mem, hBmp)) == NULL) return -3; 

    SetStretchBltMode(hdc, COLORONCOLOR); //important! for smoothness
    if (StretchBlt(hdc, PozX, PozY, RozXSkal, RozYSkal, hdc_mem, 0, 0, RozX, RozY, SRCCOPY) == 0) return -4;

    if (DeleteDC(hdc_mem) == 0) return -5;
    return 0; //OK
}
//---------------------------------------------------------------------------
void ClearBitmaps(void)
{
    if (g_hBitmap) { DeleteObject(g_hBitmap);  g_hBitmap = NULL; }
    if (g_pGDIBitmap) { delete g_pGDIBitmap;  g_pGDIBitmap = NULL; }
}
//---------------------------------------------------------------------------
void MyOpenFile(HWND hWnd, szFileName)
{
    ClearBitmaps(); //Important!
    g_pGDIBitmap = new Bitmap(szFileName); //load a picture from file

    if (g_pGDIBitmap == 0) return;
    //---Checking if picture was loaded
    gRozXObrazu = g_pGDIBitmap->GetWidth();
    gRozYObrazu = g_pGDIBitmap->GetHeight();
    if (gRozXObrazu == 0 || gRozYObrazu == 0) return;

    //---Uworzenie bitmapy do wyświatlaia; DO IT ONCE HERE!
    g_pGDIBitmap->GetHBITMAP(Gdiplus::Color(), &g_hBitmap); //creates a GDI bitmap from this Bitmap object
    if (g_hBitmap == 0) return;

    //---We need to force the window to redraw itself
    InvalidateRect(hWnd, NULL, TRUE);
    UpdateWindow(hWnd);
}
//---------------------------------------------------------------------------
void MyOnPaint(HDC hdc, HWND hWnd) //in case WM_PAINT; DO IT MANY TIMES
{
    if (g_hBitmap)
    {
        double SkalaX = 1.0, SkalaY = 1.0; //scale
        if (gRozXObrazu > gRozXOkna || gRozYObrazu > gRozYOkna || //too big picture, więc zmniejsz; 
           (gRozXObrazu < gRozXOkna && gRozYObrazu < gRozYOkna)) //too small picture, można powiększyć 
        {
            SkalaX = (double)gRozXOkna / (double)gRozXObrazu; //np. 0.7 dla zmniejszania; FOR DECREASE
            SkalaY = (double)gRozYOkna / (double)gRozYObrazu; //np. 1.7 dla powiększania; FOR INCREASE
            if (SkalaY < SkalaX) SkalaX = SkalaY; //ZAWSZE wybierz większe skalowanie, czyli mniejszą wartość i utaw w SkalaX
        }

    if (ShowBitmapStretch(hdc, g_hBitmap, gRozXObrazu, gRozYObrazu, (int)(gRozXObrazu*SkalaX), (int)(gRozYObrazu*SkalaX), 0, 0, msg) < 0) return;

Answer 9

我进行了一些研究，但找不到比 GDI/GDI+ 更快地渲染图像的方法

Graphics.DrawImage/DrawImageUnscaled

同时又很简单。

直到我发现

ImageList.Draw(GFX,Point,Index)

是的，它真的又快又简单。