将图像存储在缓冲区中

Question

我正在编写我的第一个图像编辑程序（c#、winforms），但我在缓冲区和有效存储数据方面非常糟糕。 我有一个包含图片的文件夹，并通过FolderBrowserDialog 将文件加载到string[]：

files = Directory.GetFiles(fbd.SelectedPath);

我总是在图片框中显示其中一张图片。我有各种适用的功能，例如显示图像上的过滤器。我所有的函数都在位图上工作，我所有的函数基本上都是从调用另一个函数开始的：

Bitmap bmp = GetImage();

和：

Image GetImage()
{
    FileStream imageStream = new FileStream(Convert.ToString(files[SelIndex]), FileMode.Open);
    Image image = Image.FromStream(imageStream);
    imageStream.Close();
    return image;
}

每当我调用我的一个函数时（例如，因为我想显示不同的图像并查看过滤器如何应用在那里），我都会在显示新图片之前遇到痛苦的延迟。就我而言，每次我调用我的一个函数时，它都会深入到图片所在的原始文件夹并从那里获取数据，我相信这就是滞后的原因。 首先：正确吗？其次：有什么方法可以避免这种情况？我可以想象将数据保存在某种缓冲区中？

我的函数/过滤器非常基本，我不使用SetPixel 方法，但是：

BitmapData data = bmp.LockBits(new Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height), ImageLockMode.ReadWrite, bmp.PixelFormat);

byte[] bytes = new byte[data.Height * data.Stride];

Marshal.Copy(data.Scan0, bytes, 0, bytes.Length);

//whatever my filter is

Marshal.Copy(bytes, 0, data.Scan0, bytes.Length);

bmp.UnlockBits(data);

因为它的速度更快，所以延迟不应该来自于此。

编辑：另外，我正在处理 .tif 文件，每个文件大约 12 MB，这绝对是问题的一部分。

Answer 1

你说得对，文件操作很昂贵。它们涉及两个相对较慢的操作：从磁盘读取数据和解压缩数据。

首先，考虑一下您编写的所有 FileStream 内容的这种简单替代方案。

Bitmap input = new Bitmap(pathToFile);

另外，您的GetImage 函数实际上是LoadImageFromDisk 函数。所以要做的第一件事是确保你只做一次，并将输入的 Bitmap 对象保存在内存中并重用它。在输入图像上调用 LockBits 时，使用 ReadOnly 访问。

如果您想进行修改（例如应用图像过滤器），则将此过滤器操作的结果存储在新的输出图像中，而不是覆盖内存中的原始图像。然后，如果您想更改过滤器的详细信息，您仍然可以保留原来的内容。

Bitmap output = new Bitmap(input.Width, input.Height, PixelFormat.Format32bppRgb);

当您在输出图像上使用 LockBits 时，请使用 WriteOnly 访问。

另外，考虑使用 unsafe 上下文直接访问数据，而不是使用 Marshal.Copy，它会为您节省一个缓冲区副本。

最后，无论您的过滤器是什么，看看您是否可以使用 Parallel.For 一次对其进行操作并使用您的所有处理器。