C# 图像处理:将图像(24位真彩)转为 8位图像，供深度学习
将RGB24位图转为只读取R通道的8位图，供深度学习训练模型使用
///
/// 取源图像R通道数据，并转化为8位灰度图像。
///
/// 源图像。
/// 8位灰度图像。
public static Bitmap RgbToR8(Bitmap original)
{
if (original != null)
{
// 将源图像内存区域锁定
Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, original.Width, original.Height);
BitmapData bmpData = original.LockBits(rect, ImageLockMode.ReadOnly,
PixelFormat.Format24bppRgb);
// 获取图像参数
int width = bmpData.Width;
int height = bmpData.Height;
int stride = bmpData.Stride; // 扫描线的宽度,比实际图片要大
int offset = stride - width * 3; // 显示宽度与扫描线宽度的间隙
IntPtr ptr = bmpData.Scan0; // 获取bmpData的内存起始位置的指针
int scanBytesLength = stride * height; // 用stride宽度，表示这是内存区域的大小
// 分别设置两个位置指针，指向源数组和目标数组
int posScan = 0, posDst = 0;
byte[] rgbValues = new byte[scanBytesLength]; // 为目标数组分配内存
Marshal.Copy(ptr, rgbValues, 0, scanBytesLength); // 将图像数据拷贝到rgbValues中
// 分配灰度数组
byte[] grayValues = new byte[width * height]; // 不含未用空间。
// 计算灰度数组
byte blue, green, red;
for (int i = 0; i < height; i++)
{
for (int j = 0; j < width; j++)
{
blue = rgbValues[posScan];
green = rgbValues[posScan + 1];
red = rgbValues[posScan + 2];
grayValues[posDst] = red;
posScan += 3;
posDst++;
}
// 跳过图像数据每行未用空间的字节，length = stride - width * bytePerPixel
posScan += offset;
}
// 内存解锁
Marshal.Copy(rgbValues, 0, ptr, scanBytesLength);
original.UnlockBits(bmpData); // 解锁内存区域
// 构建8位灰度位图
Bitmap retBitmap = BuiltGrayBitmap(grayValues, width, height);
return retBitmap;
}
else
{
return null;
}
}
///
/// 用灰度数组新建一个8位灰度图像。
///
/// 灰度数组(length = width * height)。
/// 图像宽度。
/// 图像高度。
/// 新建的8位灰度位图。
private static Bitmap BuiltGrayBitmap(byte[] rawValues, int width, int height)
{
// 新建一个8位灰度位图，并锁定内存区域操作
Bitmap bitmap = new Bitmap(width, height, PixelFormat.Format8bppIndexed);
BitmapData bmpData = bitmap.LockBits(new Rectangle(0, 0, width, height),
ImageLockMode.WriteOnly, PixelFormat.Format8bppIndexed);
// 计算图像参数
int offset = bmpData.Stride - bmpData.Width; // 计算每行未用空间字节数
IntPtr ptr = bmpData.Scan0; // 获取首地址
int scanBytes = bmpData.Stride * bmpData.Height; // 图像字节数 = 扫描字节数 * 高度
byte[] grayValues = new byte[scanBytes]; // 为图像数据分配内存
// 为图像数据赋值
int posSrc = 0, posScan = 0; // rawValues和grayValues的索引
for (int i = 0; i < height; i++)
{
for (int j = 0; j < width; j++)
{
grayValues[posScan++] = rawValues[posSrc++];
}
// 跳过图像数据每行未用空间的字节，length = stride - width * bytePerPixel
posScan += offset;
}
// 内存解锁
Marshal.Copy(grayValues, 0, ptr, scanBytes);
bitmap.UnlockBits(bmpData); // 解锁内存区域
// 修改生成位图的索引表，从伪彩修改为灰度
ColorPalette palette;
// 获取一个Format8bppIndexed格式图像的Palette对象
using (Bitmap bmp = new Bitmap(1, 1, PixelFormat.Format8bppIndexed))
{
palette = bmp.Palette;
}
for (int i = 0; i < 256; i++)
{
palette.Entries[i] = Color.FromArgb(i, i, i);
}
// 修改生成位图的索引表
bitmap.Palette = palette;
return bitmap;
}以下为 将24位图灰度化后转为8位图像代码：
（转自：https://www.cnblogs.com/lujin49/p/3629177.html）
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/// 将源图像灰度化，并转化为8位灰度图像。
///
/// 源图像。
/// 8位灰度图像。
public static Bitmap RgbToGrayScale(Bitmap original)
{
if (original != null)
{
// 将源图像内存区域锁定
Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, original.Width, original.Height);
BitmapData bmpData = original.LockBits(rect, ImageLockMode.ReadOnly,
PixelFormat.Format24bppRgb);
// 获取图像参数
int width = bmpData.Width;
int height = bmpData.Height;
int stride = bmpData.Stride; // 扫描线的宽度,比实际图片要大
int offset = stride - width * 3; // 显示宽度与扫描线宽度的间隙
IntPtr ptr = bmpData.Scan0; // 获取bmpData的内存起始位置的指针
int scanBytesLength = stride * height; // 用stride宽度，表示这是内存区域的大小
// 分别设置两个位置指针，指向源数组和目标数组
int posScan = 0, posDst = 0;
byte[] rgbValues = new byte[scanBytesLength]; // 为目标数组分配内存
Marshal.Copy(ptr, rgbValues, 0, scanBytesLength); // 将图像数据拷贝到rgbValues中
// 分配灰度数组
byte[] grayValues = new byte[width * height]; // 不含未用空间。
// 计算灰度数组
byte blue, green, red;
for (int i = 0; i < height; i++)
{
for (int j = 0; j < width; j++)
{
blue = rgbValues[posScan];
green = rgbValues[posScan + 1];
red = rgbValues[posScan + 2];
grayValues[posDst] = (byte)((blue + green+red)/3);
posScan += 3;
posDst++;
}
// 跳过图像数据每行未用空间的字节，length = stride - width * bytePerPixel
posScan += offset;
}
// 内存解锁
Marshal.Copy(rgbValues, 0, ptr, scanBytesLength);
original.UnlockBits(bmpData); // 解锁内存区域
// 构建8位灰度位图
Bitmap retBitmap = BuiltGrayBitmap(grayValues, width, height);
return retBitmap;
}
else
{
return null;
}
}
///
/// 用灰度数组新建一个8位灰度图像。
///
/// 灰度数组(length = width * height)。
/// 图像宽度。
/// 图像高度。
/// 新建的8位灰度位图。
private static Bitmap BuiltGrayBitmap(byte[] rawValues, int width, int height)
{
// 新建一个8位灰度位图，并锁定内存区域操作
Bitmap bitmap = new Bitmap(width, height, PixelFormat.Format8bppIndexed);
BitmapData bmpData = bitmap.LockBits(new Rectangle(0, 0, width, height),
ImageLockMode.WriteOnly, PixelFormat.Format8bppIndexed);
// 计算图像参数
int offset = bmpData.Stride - bmpData.Width; // 计算每行未用空间字节数
IntPtr ptr = bmpData.Scan0; // 获取首地址
int scanBytes = bmpData.Stride * bmpData.Height; // 图像字节数 = 扫描字节数 * 高度
byte[] grayValues = new byte[scanBytes]; // 为图像数据分配内存
// 为图像数据赋值
int posSrc = 0, posScan = 0; // rawValues和grayValues的索引
for (int i = 0; i < height; i++)
{
for (int j = 0; j < width; j++)
{
grayValues[posScan++] = rawValues[posSrc++];
}
// 跳过图像数据每行未用空间的字节，length = stride - width * bytePerPixel
posScan += offset;
}
// 内存解锁
Marshal.Copy(grayValues, 0, ptr, scanBytes);
bitmap.UnlockBits(bmpData); // 解锁内存区域
// 修改生成位图的索引表，从伪彩修改为灰度
ColorPalette palette;
// 获取一个Format8bppIndexed格式图像的Palette对象
using (Bitmap bmp = new Bitmap(1, 1, PixelFormat.Format8bppIndexed))
{
palette = bmp.Palette;
}
for (int i = 0; i < 256; i++)
{
palette.Entries[i] = Color.FromArgb(i, i, i);
}
// 修改生成位图的索引表
bitmap.Palette = palette;
return bitmap;
}