[.net图像处理] ImageSharp 高速逐像素处理

ImageSharp是一款功能较为齐全的图像处理库。但仍然有一些需求无法通过其API直接实现，需要我们自己做一点点开发。由于网上没有找到相关的文章，本文将"把图像中的一种颜色替换为另一种颜色"作为例子。

ImageSharp库提供的载入图片的功能，注意要使用泛型方法，指定载入的颜色类型。可选的有Rgb24,Rgb64,Rgba32,Rgba64等等，可根据需要选择。

注意，这里和下文的Image指的都是SixLabors.ImageSharp.Image

var img = Image.Load("文件路径");
//Load()方法载入的Image对象，无法访问像素

var img = Image.Load("文件路径");
//Load()方法载入的Image对象，可以访问像素

这个对象就能用索引器读写各个像素位置的颜色了。

但是，如果直接写一个双层循环遍历每一个像素，是比较低效的做法。我们试着写这么一个函数：

public void Replace1(Rgba32 from, Rgba32 to)
{
    for (int row = 0; row < img.Height; row++)
    {
         for (int col = 0; col < img.Width; col++)
         {
              if (img[col,row] == from)
                   img[col,row] = to;
         }
    }
}

调用(加载和保存的部分省略)：

Rgba32 white = new(255,255, 255, 255);
Rgba32 black = new(0, 0, 0, 255);
p.Replace2(white,black);

把图片内所有白色的部分替换为黑色。测试用图片约4000x4000像素。

耗时约2.5秒，已经比System.Drawing快了十倍甚至九倍。但是我们有办法让它更快一些。

Image对象提供了一个方法，名为ProcessPixelRows，注释：“执行processPixels来安全而且高效地处理图片像素。”

此处的processPixel是该方法的参数，类型为PixelAccessorAction，（颜色类型由Image的颜色类型决定）

我们构造一个试试看，发现它的构造函数需要填一个委托，委托输入的是一个PixelAccessor对象，没有返回值。 

写一个lambda表达式，x表示那个PixelAccessor对象。x内只有三个成员，可以得到图像的宽高，还有一个GetRowSpan()方法。我们编写以下代码完成我们想要的功能：

public void Replace(Rgba32 from,Rgba32 to)
{
    PixelAccessorAction ac = new(x =>
    {
         for(int row = 0; row < x.Height; row++)
         { 
               var s = x.GetRowSpan(row);
               for(int col = 0; col < x.Width; col++)
               {
                   if (s[col]==from)
                       s[col] = to;
               }
         }
    });
}
img.ProcessPixelRows(ac);

仅耗时约0.3秒，实现了完全一样的功能。