C# 图像编程 (1) 准备工作; 你好,空姐; 为空姐照片添加特效
很久之前,就想写一系列C#图像编程的文章,但始终没有下笔,其主要原因有二:(1)我的C#图像处理库 Geb.Image 库在大幅度变动中;(2)没有找到一个很好的演示工具。现在,对于第一个问题,Geb.Image库的基本结构已经确定了;对于第二个问题,选择了LinqPad作为C#图像编程和演示工具,轻巧简便。就从现在开始吧。
(1) 准备实验环境
假设您熟悉C#编程,且电脑中有 32 位的.Net 4.0 环境。在此基础上,我们开始搭建C# 图像编程的实验环境。
第一步:下载安装 LinqPad。
LinqPad 是一款小巧易用的C#代码段编译工具,有免费版与收费版,收费版比免费版多了自动完成功能。如果不需要自动完成功能,用免费版即可。
第二步:下载Geb.Image类库
Geb.Image 是我的C#图像处理基本库,地址:https://github.com/xiaotie/GebImage
其目录结构如上图。这里,我们只使用其中的dll目录和scripts目录。顾名思义,dll 就是一些基本的 dll,scripts 就是本系列文章所写的 C# 脚本。
第三步:设置 LinqPad
打开 LinqPad ,按 【F4】快捷键,进入 Query Properties 设置界面,在“Additional References”选项卡中,将dll目录中的dll加入进去。
然后,在“Additional Namespace Imports”里加入Geb.Image,Geb.Utils和Geb.Utils.WinForm 三个命名空间,点击“Set as Default for new queries” 保存:
这样,我们就添加了必要的 dll 引用,添加了常用的命名空间。
接着,点击LinqPad左下侧的“Set Folder ... ”链接,将 scripts 目录设置为工作目录:
工作目录中显示的每一个文件便是一个C#脚本文件。双击可加载文件。
(2) 第一个脚本:你好,空姐
在工作目录中,双击“1-1-显示图片”,可看到:
该脚本的作用是加载显示图像。在运行之前,需要将 baseDir 目录更改为 scripts/img 目录的实际路径。点击绿色三角形按钮,一副熟悉的面孔出现了:
(3)像素操作演示——为照片增加夜光特效
下面,我们以空姐的照片为测试照片,来实现夜光特效算法:
夜光特效实现起来非常简单:将图像中的每个像素的Red值修改为当前值的1/2即可。程序文件为scripts\001\1-2-夜光特效.linq,这里通过四种方法来实现这一功能,来演示像素操作:
String baseDir = "E:\\MyWorkspace\\DotNetWorkspace\\01_Public_Geb.Image\\scripts\\img\\";unsafe void Main()
{ImageRgb24 img = new ImageRgb24(baseDir + "cjk.jpg");img.ShowDialog("img");// 将图像看作连续的内存,通过偏移量来访问ImageRgb24 img2 = img.Clone();for(int i = 0; i < img2.Length; i++){Rgb24 p= img2[i];p.Red = (Byte)(p.Red/2);img2[i] = p;}img2.ShowDialog("img2");// 将图像看作一个二维“表格”,通过行和列坐标来访问ImageRgb24 img3 = img.Clone();for(int row = 0; row < img3.Height; row++){for(int col = 0; col < img3.Width; col ++){Rgb24 p= img3[row,col];p.Red = (Byte)(p.Red/2);img3[row,col] = p;}}img3.ShowDialog("img3");// 直接通过指针访问ImageRgb24 img4 = img.Clone();{Rgb24* p = img4.Start;Rgb24* pEnd = p + img4.Length;while(p != pEnd){p->Red = (Byte)(p->Red/2);p++;}}img4.ShowDialog("img4");// 通过lambda表达式访问ImageRgb24 img5 = img.Clone();img5.ForEach((Rgb24* p)=>{p->Red = (Byte)(p->Red/2);});img5.ShowDialog("img5");// Dispose 可以释放图像所占非管理内存。如果不Dispose,当GC销毁对象时,也会释放非管理内存。// img.Dispose();// img2.Dispose();// img3.Dispose();// img4.Dispose();// img5.Dispose();
}
是不是很简单呢?下面是娱乐时间。
(4)小插曲
为什么用空姐作为演示图片呢?让我们从刀妹说起吧。
在《英雄联盟》游戏中有个外号“刀锋意志”的英雄——艾瑞莉娅,俗称刀妹。刀妹是一个暴力妹纸——“那把剑狂乱飞舞,仿佛蘸血为画”。
由于过于暴力,刀妹屡次被削弱,有说被连续削弱12次,有说22次。以至于“某某太强了我们来削弱一下刀妹吧!”成了网络流行语了:盖伦太强了,我们来削弱一下刀妹吧;卡牌太强了,我们来削弱一下刀妹吧;今天天气不错 我们来削弱一下刀妹吧 。。。
在图像处理界,也有一个无所不在的妹纸,Lena:
Lena 是 1972年的一期花花公子封面女郎,自从1973年,某同学将这张照片用在论文中后,这张图片成了最常用的测试图片了,几乎在每本图像处理书中都可以看到她。
在地球上各个角落里,这样的声音此起彼伏,历经四十年而不衰:
程序写完了,我们用Lena来测试下吧;
算法优化了,我们用Lena来测试下吧;
……
在东方,空姐比Lena更具有亲和力,俺就不以Lena为测试图片了,代之以空姐。
程序写完了,我们用空姐来测试下吧;
算法优化了,我们用空姐来测试下吧;
……
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