Baumer工业相机堡盟相机BGAPI SDK联合OpenCV进行Mat图像转换（C#）

项目场景

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。

Baumer工业相机堡盟相机传统开发包BGAPI SDK进行工业视觉软件整合时，常常需要将SDK中采集的图像数据转换为适合图像格式如Bitmap等，再进行图像处理从而开启图像处理任务；

Baumer工业相机堡盟相机的SDK目前有两种类型：BGAPI SDK和NEOAPI SDK ；

目前BGAPI SDK使用的比较多，这里主要涉及BGAPI SDK相关的图像转换知识；

本文承接上文C++模式的Mat转换：

Baumer工业相机堡盟相机BGAPI SDK联合OpenCV进行Mat图像转换（C++）_格林威的博客-CSDN博客

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问题描述

Baumer工业相机BGAPI SDK中图像数据为一般数据格式，C#一般经常转换为BGAPI2.Image格式，下图代码提供的图像数据转换为BGAPI2.Image的数据格式。

BGAPI2.ImageProcessor pImgProcessor;
BGAPI2.Image pImage = pImgProcessor.CreateImage((uint)mBufferFilled.Width, (uint)mBufferFilled.Height, mBufferFilled.PixelFormat, mBufferFilled.MemPtr, mBufferFilled.MemSize);
BGAPI2.Image pTranImage = pImgProcessor.CreateTransformedImage(pImage, "Mono8");

这里的ImageProcessor是SDK自带的图像转换函数，若需要转换为Mat数据，又需要进行一次BGAPI2.Image格式转为Mat格式，显得较为繁琐,下面则是通过上面的pTranImage 再进行转换为Bitmap的代码

int w = 0;
int h = 0;
w = (int)pTranImage.Width;
h = (int)pTranImage.Height;
imagebuffer = pTranImage.Buffer;

string PixelFormatstr = mBufferFilled.PixelFormat;
if (PixelFormatstr.Contains("Mono8"))
{
    if (actform.bFirstFrame)
    {
        actform.pImgBits = new Byte[w * h];
        //actform.pBitmap = new Bitmap(w,h,PixelFormat.Format8bppIndexed);
        //pBitmap = new System.Drawing.Bitmap(w,h,System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format8bppIndexed);
        // actform.pBitmap = new System.Drawing.Bitmap(w,h,System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format8bppIndexed);
        actform.pBitmap = new System.Drawing.Bitmap(w, h, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format8bppIndexed);
        actform.prcSource.X = 0;
        actform.prcSource.Y = 0;
        actform.prcSource.Width = w;
        actform.prcSource.Height = h;
        actform.bFirstFrame = false;
    }
}

System.Drawing.Imaging.BitmapData bmpdata;
System.Drawing.Imaging.BitmapData bmpdata2;
if (PixelFormatstr.Contains("Mono8"))
{
    System.Drawing.Imaging.ColorPalette palette = actform.pBitmap.Palette;
    for (int i = 0; i < 256; i++)
    {
        palette.Entries[i] = Color.FromArgb(255, i, i, i);
    }
    actform.pBitmap.Palette = palette;
}



if (PixelFormatstr.Contains("Mono8"))
    bmpdata = actform.pBitmap.LockBits(actform.prcSource,         
System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.WriteOnly,             
System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format8bppIndexed);
else
    bmpdata = actform.pBitmap.LockBits(actform.prcSource, System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.WriteOnly, System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format24bppRgb);

if (PixelFormatstr.Contains("Mono8"))
{
    System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(imagebuffer, actform.pImgBits, 0, w * h);
    System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(actform.pImgBits, 0, bmpdata.Scan0, w * h);
}
else
{
    System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(imagebuffer, actform.pImgBits, 0, w * h * 3);
    System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(actform.pImgBits, 0, bmpdata.Scan0, w * h * 3);
}

actform.pBitmap.UnlockBits(bmpdata);

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解决方案

下面提供Baumer工业相机BGAPI SDK的相机数据直接转为Mat数据的c#代码

这里提供了相机SDK中原始的图像数据直接转为bitmap的代码

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;

Bitmap clone = (Bitmap)bitmap.Clone();
BitmapData data = clone.LockBits(new Rectangle(0, 0, clone.Width, clone.Height), ImageLockMode.ReadOnly, clone.PixelFormat);
clone.UnlockBits(data);

注意

为什么需要对图像数据进行快速转换？

工业相机中图像原始数据的转换速度至关重要，因为它决定了相机捕捉和处理图像的速度。

在工厂自动化、基于视觉的检查和监控等行业中，实时图像捕捉和处理是必不可少的。

高转换速度确保摄像机能够快速捕捉图像，并将原始数据实时转换为可显示的格式。

这种速度在高吞吐量的应用中至关重要，在这种应用中，即使是图像转换的微小延迟也会影响整个系统的效率。