两个图像之间的差异大于图像？答案

【问题标题】：the difference between two images is larger than the images?两个图像之间的差异大于图像？
【发布时间】：2010-11-11 21:36:46
【问题描述】：

我正在创建 TCP 远程桌面应用程序我只想发送先前发送的帧的差异。

当我比较原始图像和第二张图像时，我将已更改的像素信息放入 ArrayList ArrayList 中的五个 Item 包含一个像素的信息第一项包含一个高度点第二个项目包含一个宽度点第三项包含 RGB.red 第四个项目包含 RGB.Green 第五项包含RGB.Blue

这是代码

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        ArrayList new_pixel = Unsafe_diff_array(pictureBox2.Image, pictureBox1.Image);

        Bitmap new_bit_map = (Bitmap)pictureBox3.Image;

        for (int i = 0; i < new_pixel.Count; i+=5)
        {
            int x = (int)new_pixel[i +1];
            int y=(int)new_pixel[i];
            int red= Convert.ToInt16(new_pixel[i + 4]) ;
            int green= Convert.ToInt16(new_pixel[i + 3]) ;
            int blue=Convert.ToInt16(new_pixel[i + 2]);
            new_bit_map.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(red , green, blue));

        }
        pictureBox3.Image = new_bit_map;

    }







    public ArrayList Unsafe_diff_array(Image OrginalImage, Image SecondImage)
    {
        Bitmap BOrginalImage = new Bitmap(OrginalImage);
        Bitmap BSecondImage = new Bitmap(SecondImage);
        BitmapData bitmapData1 = BOrginalImage.LockBits(new Rectangle(0, 0,
                                                         OrginalImage.Width, OrginalImage.Height),
                                                         ImageLockMode.ReadOnly,
                                                         PixelFormat.Format32bppArgb);
        BitmapData bitmapData2 = BSecondImage.LockBits(new Rectangle(0, 0,
                                                         SecondImage.Width, SecondImage.Height),
                                                         ImageLockMode.ReadOnly,
                                                         PixelFormat.Format32bppArgb);

        ArrayList siblings = new ArrayList();


        unsafe
        {
            byte* imagePointer1 = (byte*)bitmapData1.Scan0;
            byte* imagePointer2 = (byte*)bitmapData2.Scan0;

            for (int i = 0; i < bitmapData1.Height; i++)
            {

                for (int j = 0; j < bitmapData1.Width; j++)
                {
                    // write the logic implementation here

                    if ((imagePointer1[0] != imagePointer2[0]) || (imagePointer1[1] != imagePointer2[1]) || (imagePointer1[2] != imagePointer2[2]))
                    {
                        imagePointer2[0] = imagePointer1[0];
                        imagePointer2[1] = imagePointer1[1];
                        imagePointer2[2] = imagePointer1[2];

                        siblings.Add(i);
                        siblings.Add(j);
                        siblings.Add(imagePointer2[0]);
                        siblings.Add(imagePointer2[1]);
                        siblings.Add(imagePointer2[2]);


                    }

                    imagePointer2[3] = imagePointer1[3];
                    imagePointer1 += 4;
                    imagePointer2 += 4;


                }//end for j
                imagePointer1 += bitmapData1.Stride -
                                 (bitmapData1.Width * 4);
                imagePointer2 += bitmapData1.Stride -
                                                (bitmapData1.Width * 4);
            }//end for i
        }//end unsafe


        BOrginalImage.UnlockBits(bitmapData1);
        BSecondImage.UnlockBits(bitmapData2);

        return siblings ;
      //  return BSecondImage.GetThumbnailImage(SecondImage.Width, SecondImage.Height, null, new IntPtr()); ;
    }

问题是当我将 ArrayList 序列化为 MemoryStream 我发现尺寸比图片大我也试过把变化的像素信息放到Short Array中，但也发现尺寸比图片大！！！！！？

我如何进行这个过程，以便我可以将缩略图尺寸缩小到可能的最小尺寸？

我用来序列化ArrayList的代码

private System.IO.MemoryStream SerializeBinary(object obj){
        System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter serializer = new System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary.BinaryFormatter();

        System.IO.MemoryStream memStrm = new System.IO.MemoryStream();

        serializer.Serialize(memStrm, obj);

        return memStrm; 

    }

【问题讨论】：

原始图像是否为压缩格式？例如 jpg、png 还是 gif？您的数组将与该区域的位图一样大，如果不是更大的话。此外，数组列表（如果我没记错的话）是一个链表类型的集合，因此它可以动态扩展，因此会给每个像素增加一点点开销。
我认为你需要停下来重新思考你是设计者。 每像素包含 5 条信息的 ArrayList？你永远不会让它表现良好。

标签： c#

【解决方案1】：

典型的 32 位 WxH 图像使用 WxHx4 字节的内存（对于 1024x1024 位图来说是 4MB）。

假设您要发送具有 16 位 [x] 和 [y] 以及 32 位 [color] 值的 [x][y][color] 格式的不同像素列表，并且有 D不同的像素，差异会使用 Dx8 字节的内存。因此，如果超过一半的像素不同（D > WxH/2），差异将大于图像。

在您的情况下，您使用的是一个数组，这意味着 [color] 实际上表示为三个 [r][g][b] 16 位值。内存使用量变为 Dx10，如果有 40% 的像素发生变化（D > WxH/2.5），则可以找到阈值。

考虑使用一点来判断您是发送差异列表还是完整图像，然后发送两者中最小的一个。还要考虑诸如 RLE 编码之类的事情，使用单个 [offset] 16 位值而不是 [x] 和 [y]，或者只是使任何未更改的值透明并将结果保存为 PNG 格式。

当然，运行时插入的任何其他序列化数据以及可以压缩图像的事实（例如，PNG 是无损的）都会加剧这一点。

【讨论】：

【解决方案2】：

当然会更大！

位图的内存结构由标头、像素数据和调色板组成，而 ArrayList 的二进制格式化程序序列化结果具有完全不同的格式，包括程序集元数据、类型元数据等。

另外很遗憾，您对像素进行不安全编码的所有性能增益都将浪费在使用 ArrayList 发生的装箱上。

【讨论】：