Baumer工业相机堡盟工业相机如何通过BGAPI SDK和微软图像压缩算法进行图像压缩保存（C#）

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Baumer工业相机

Baumer工业相机堡盟相机是一种高性能、高质量的工业相机，可用于各种应用场景，如物体检测、计数和识别、运动分析和图像处理。

Baumer的万兆网相机拥有出色的图像处理性能，可以实时传输高分辨率图像。此外，该相机还具有快速数据传输、低功耗、易于集成以及高度可扩展性等特点。
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Baumer相机中原始图像可以和微软提供的图像压缩算法进行联合，从而实现外部图像进行压缩的功能设置。

Baumer工业相机和微软图像压缩技术背景

微软的图像压缩算法是基于JPEG XR标准的。这个标准是由微软与其他公司合作开发的，后来在2009年被采纳为一个国际标准（ISO/IEC 29199-2）。

JPEG XR 旨在提供比标准 JPEG 算法更好的压缩，同时保持高图像质量。它通过使用更复杂的压缩方法来实现这一点，该方法可以处理更广泛的颜色范围，并提供对透明度和无损压缩的更好支持。

微软对JPEG XR标准的实施包括一些额外的功能和优化，以进一步提高其性能。这些包括对渐进式解码的支持，子带编码，以及对色度适应和色彩空间转换的改进处理。

总的来说，微软的图像压缩算法是一个非常有效和广泛使用的解决方案，用于压缩图像，同时保持高质量和保真度。

有关于Baumer工业相机中的JPEG图像压缩相机如何使用内置图像压缩算法的的介绍，之前已经有相关的技术博客可以参考：

Baumer工业相机堡盟相机中的JPEG图像压缩相机如何通过BGAPI SDK和OpenCV的Mat进行图像转换（C++）

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这里主要描述如何在C#的平台下实现通过BGAPI SDK实现微软图像质量压缩的核心代码

代码分析

本文介绍使用BGAPI SDK对Baumer的工业相机进行开发时，使用通过BGAPI SDK和微软的图像压缩算法进行图像转换的功能，注意Image算法的使用需要将Buffer图像先转为Bitmap数据，再进行压缩算法的使用。

第一步：先引用对应的微软图像的DLL文件

C#环境下引用System.Drawing.dll作为图像处理库代码如下所示：

using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;

第二步：在回调函数里进行Buffer图像转换为Image图像进行压缩

下面为图像转换为Image图像的核心代码，如下所示：

//回调函数中直接将buffer转为Bitmap
#region//Convert BGAPI2.Buffer to Bitmap(it will reduce the additional cost time of callback function)
System.Drawing.Bitmap bitmap = new System.Drawing.Bitmap((int)mBufferFilled.Width, (int)mBufferFilled.Height, (int)mBufferFilled.Width, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format8bppIndexed, (IntPtr)((ulong)mBufferFilled.MemPtr + mBufferFilled.ImageOffset));
System.Drawing.Imaging.ColorPalette palette = bitmap.Palette;
int nColors = 256;
for (int ix = 0; ix < nColors; ix++)
{
    uint Alpha = 0xFF;
    uint Intensity = (uint)(ix * 0xFF / (nColors - 1));
    palette.Entries[ix] = System.Drawing.Color.FromArgb((int)Alpha, (int)Intensity, (int)Intensity, (int)Intensity);
}
bitmap.Palette = palette;
                      
string filenameBMP = mBufferFilled.Parent.Parent.Model + "_ImageMono8_" + mBufferFilled.FrameID + "_time_" + mBufferFilled.Timestamp + ".bmp";
string filenameBMP2 = strPath;
 
//将Bitmap图像转为Image
#region//Copy the Bitmap to a new Bitmap instance and add it to the list of bitmaps(memory) 
Bitmap clone = (Bitmap)bitmap.Clone();
BitmapData data = clone.LockBits(new Rectangle(0, 0, clone.Width, clone.Height), ImageLockMode.ReadOnly, clone.PixelFormat);
clone.UnlockBits(data);
Image image = clone; // 隐式类型转换
SaveImageForSpecifiedQuality(image , savePath, 75);//设置75%质量的压缩
#endregion

第三步：微软Image图像压缩算法

下面为使用微软图像压缩算法的核心代码，如下所示：

/// 

/// 按指定的压缩质量及格式保存图片（微软的Image.Save方法保存到图片压缩质量为75)
/// 
/// 要保存的图片的Image对象
/// 图片要保存的绝对路径
/// 图片要保存的压缩质量，该参数的值为1至100的整数，数值越大，保存质量越好
/// 保存成功，返回true；反之，返回false
public bool SaveImageForSpecifiedQuality(System.Drawing.Image sourceImage, string savePath, int imageQualityValue)
{
    //以下代码为保存图片时，设置压缩质量
    EncoderParameters encoderParameters = new EncoderParameters();
    EncoderParameter encoderParameter = new EncoderParameter(System.Drawing.Imaging.Encoder.Quality, imageQualityValue);
    encoderParameters.Param[0] = encoderParameter;
    try
    {
        ImageCodecInfo[] ImageCodecInfoArray = ImageCodecInfo.GetImageEncoders();
        ImageCodecInfo jpegImageCodecInfo = null;
        for (int i = 0; i < ImageCodecInfoArray.Length; i++)
        {
            if (ImageCodecInfoArray[i].FormatDescription.Equals("JPEG"))
            {
                jpegImageCodecInfo = ImageCodecInfoArray[i];
                break;
            }
        }
        sourceImage.Save(savePath, jpegImageCodecInfo, encoderParameters);
        return true;
    }
    catch
    {
        return false;
    }
}

工业相机图像通过SDK使用微软图像压缩算法的优点

1. 改善图像质量： 微软图像压缩算法可以通过减少图像噪音和提高对比度水平来显著提高图像质量。这导致了更准确和详细的图像。

2. 更快的数据传输： 该算法可以在不牺牲速度的情况下压缩图像，确保更快的数据传输率。这使得图像的实时传输和分析成为可能，这对机器视觉和质量控制等应用至关重要。

3. 降低带宽要求： 压缩后的图像需要较少的传输带宽，这使得它成为需要在有限的网络带宽上传输图像的工业相机的理想解决方案。

4. 更好的存储效率： 压缩后的图像占用的存储空间更少，可以延长记录时间，降低存储成本。

5. 与现有系统的兼容性： 微软的图像压缩算法与大多数工业相机的软件开发工具包（SDK）兼容，这意味着它可以很容易地集成到现有系统中，而不需要进行重大改变或升级。

6. 广泛使用和支持： 作为一种广泛使用的压缩算法，它得到了很好的支持和记录，使之更容易找到资源、工具和熟悉该技术的开发人员。

工业相机图像通过SDK使用微软图像压缩的行业应用

通过SDK使用微软图像压缩算法的工业相机图像的行业应用是广泛的，可以包括：

1. 工业自动化： 压缩后的图像可用于监测和控制各种工业流程，如自动装配线、质量控制检查和基于机器视觉的缺陷检测。

2. 医学成像： 压缩图像可用于各种医疗成像应用，如诊断、放射学和远程医疗。

3. 视频监控： 压缩后的图像可用于监测和监控应用，如交通监控和安全监控。

4. 国防和航空航天： 压缩后的图像可用于各种国防和航天应用，如遥感、目标跟踪和图像识别。

5. 交通运输： 压缩后的图像可用于各种交通应用，如交通监测、事故检测和车牌识别。

总的来说，通过SDK的微软图像压缩算法可以用于任何需要高质量图像压缩和容易实现图像处理应用的行业。