使用 C# 创建真正的灰度图像

Question

我正在尝试创建一个真正的灰度图像，但是当我的设计师检查文件时，他说图像仍然是 RGB。

您可以在此处查看 Photoshop 打印：

目前我已经尝试了两种方法：

1) 使用 MakeGrayScale3 方法：

    public static Image MakeGrayscale3(Image original)
    {
        //create a blank bitmap the same size as original
        Bitmap newBitmap = new Bitmap(original.Width, original.Height);
        newBitmap.SetResolution(original.HorizontalResolution, original.VerticalResolution);

        //get a graphics object from the new image
        Graphics g = Graphics.FromImage(newBitmap);

        //create the grayscale ColorMatrix
        ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix(
           new float[][] 
              {
                 new float[] {.3f, .3f, .3f, 0, 0},
                 new float[] {.59f, .59f, .59f, 0, 0},
                 new float[] {.11f, .11f, .11f, 0, 0},
                 new float[] {0, 0, 0, 1, 0},
                 new float[] {0, 0, 0, 0, 1}
              });

        //create some image attributes
        ImageAttributes attributes = new ImageAttributes();

        //set the color matrix attribute
        attributes.SetColorMatrix(colorMatrix);

        //draw the original image on the new image
        //using the grayscale color matrix
        g.DrawImage(original, new Rectangle(0, 0, original.Width, original.Height),
           0, 0, original.Width, original.Height, GraphicsUnit.Pixel, attributes);

        //dispose the Graphics object
        g.Dispose();
        return newBitmap;
    }

2) 通过以下代码使用 ImageMagick.Net 库：

                            using (MagickImage image = new MagickImage(file))
                            {
                                image.ColorSpace = ColorSpace.GRAY;

                                image.Write(originalFile);
                            }

如果有人之前遇到过这个问题，或者知道如何改变它..

谢谢！

原图：

结果图像（ImageMagick）：

结果图像（MakeGrayscale3）：

Answer 1

jpeg isn't available 在经典的System.Drawing 类中使用的灰度格式。但是，它在System.Windows.Media 中可用。您需要添加 PresentationCore 和 WindowsBase 作为使用它们的参考（这在 Linux 上不可移植）。

public static void SaveAsGrayscaleJpeg(String loadPath, String savePath)
{
    using (FileStream fs = new FileStream(savePath, FileMode.Create))
    {
        BitmapSource img = new BitmapImage(new Uri(new FileInfo(loadPath).FullName));
        FormatConvertedBitmap convertImg = new FormatConvertedBitmap(img, PixelFormats.Gray8, null, 0);
        JpegBitmapEncoder encoder = new JpegBitmapEncoder();
        encoder.Frames.Add(BitmapFrame.Create(convertImg));
        encoder.Save(fs);
    }
}

作为奖励，它会自动进行灰度转换。

如果您实际上是从Image/Bitmap 类开始，则有some solutions around 用于在它们之间进行转换。

另外你应该注意：

• https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/core/compatibility/core-libraries/6.0/system-drawing-common-windows-only

Answer 2

感谢所有答案，但在阅读了 Hans 在那里提到的主题后，他们谈到了我用来解决问题的 FreeImageNET 库。

使用此代码，我设法将图像保存为灰度图像：

FreeImageAPI.FreeImage.ConvertTo8Bits(newimg)

Answer 3

问题是这一行：

Bitmap newBitmap = new Bitmap(original.Width, original.Height);

如果您查看MSDN page，它会说：

此构造函数创建一个 PixelFormat 枚举值为 Format32bppArgb 的位图。

所以，您只是在创建另一个彩色图像。您需要做的是使用a different constructor 强制使用不同的格式：

Bitmap newBitmap = new Bitmap( original.Width, original.Height,
                               PixelFormat.Format8bppIndexed );

但这又给您带来了另一个问题 - 您无法使用Graphics 对象绘制具有该像素格式的位图。有一个 PixelFormat.Format16bppGrayScale 似乎工作得更少。

所以，我的建议是手动进行。使用LockBits 访问原始位图并自己进行转换。这有点多工作（即你不能使用ColorMatrix 的东西，你必须注意检查源位图是 24 位还是 32 位），但它会工作得很好。

需要注意的一个问题是它不是“真正的”灰度格式，它是 8 位索引的。因此，您还必须创建一个调色板。只需将 256 个值中的每一个映射到相同的值，即 0 -> 0、100 -> 100、255 -> 255。