C# 中的Bitmap 和（c++）opencv之间的传递

C# 中的Bitmap 和（c++）opencv之间的传递

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1. C#传递bitmap给C++

• C++：bitmapTest.cpp 文件代码如下，需要编译成动态库bitmapTest.dll给C#调用

#include 
#include "opencv.hpp"

#define myExport  extern "C" __declspec(dllexport)
void ShowImage(const cv::Mat  &image, const std::string name, int waitKey=0)
{
    if (image.empty())
        return;

    cv::namedWindow(name, 0);
    cv::imshow(name, image);
    cv::waitKey(waitKey);
}

myExport void APIGetBitmapFromCSharp(uchar * data, int width, int height, int stride)
 {
     //采用下面的方式初始化一个cv Mat对象后，对这个对象的修改也就是对C#中的bitmap的修改
     //因为它们使用的数据的内存地址都是一样的
     cv::Mat img = cv::Mat(cv::Size(width, height), CV_8UC3, data, stride);
     //or 
     //cv::Mat img(cv::Size(width, height), CV_8UC3, data, stride);
     
      //如果在这里转换颜色那么在C#中的图片的颜色也会被转换，如果不想改变原来的图就clone一个新图，在新图上处理
     //cv::cvtColor(img, img, cv::COLOR_BGR2HSV);
     ShowImage(img, "image");
 }

• C#

  using System;
  using System.Collections.Generic;
  using System.Linq;
  using System.Text;
  using System.Threading.Tasks;
  using System.Drawing;
  using System.Drawing.Imaging;
  using System.Runtime.InteropServices;
  
  namespace CSharpBitmapAndCPPOpencv
  {
  
      class Program
      {
          
          [DllImport("bitmapTest.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
          extern static void APIGetBitmapFromCSharp(IntPtr data, int width, int height, int stride);
         
          static public void SendBitmapToCPP()
          {
              Bitmap img = new Bitmap("K:\\trash\\ROI.bmp");
              BitmapData imgData = img.LockBits(new Rectangle(0, 0, img.Width, img.Height), ImageLockMode.ReadWrite,
                  PixelFormat.Format24bppRgb);
              int width = imgData.Width;
              int height = imgData.Height;
              int stride = imgData.Stride;
              try
              {
                  APIGetBitmapFromCSharp(imgData.Scan0, width, height, stride);
              }
              catch (Exception ex)
              {
                  Console.WriteLine(ex.ToString());
              }
              img.UnlockBits(imgData);
              //img.Save("k:\\trash\\ROI_.bmp");
          }
  
          static void Main(string[] args)
          {
              SendBitmapToCPP();
          }
      }
  }
  
  

2. PixelFormat和opencv Mat类的对应关系

• PixelFormat.Format24bppRgb时对应的opencv是CV_8UC3,颜色通道分别是B,G,R(虽然它标示的是24bppRgb但是在opencv里面用cv::split出来看就知道了它是B，G，R的)

• PixelFormat.Format32bppPArgb对应CV_8UC4,

• Format8bppIndexed对应CV_8UC1

  一般只要opencv的Mat类的stride和C#中bitmap图的stride对应上就可以正确解析。

附注

C#中保存的Format8bppIndexed格式的图片并不是像opencv中的CV_8UC1一样是纯的单通道图，而一种类似伪彩图的模式。测试如下,在C#中创建一张全0的8bits的图，在C++中把中间部分填充为255，分别在C++和C#中保存图片

• C#

  static public void test8BitsImage()
  {
      int w = 100;
      int h = 100;
      int stride = w * 1;
  
      byte[] imgdata = new byte[stride * h];
  
      IntPtr d = Marshal.AllocHGlobal(imgdata.Length);
      Marshal.Copy(imgdata, 0, d, imgdata.Length);
      Bitmap img_8bits = new Bitmap(w,h,stride,PixelFormat.Format8bppIndexed, d);
  
      Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, img_8bits.Width, img_8bits.Height);
      BitmapData imgData = img_8bits.LockBits(rect, ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format8bppIndexed);
  
      try
      {
          APIGetBack8BitsImage(imgData.Scan0, w,  h, stride);
      }
      catch(Exception ex)
      {
          Console.WriteLine(ex.ToString());
      }
      img_8bits.Save("k:\\trash\\gray.bmp");
  }
  

• C++

  myExport void APIGetBack8BitsImage(uchar * data, int width, int height, int stride)
  {
    cv::Mat img = cv::Mat(cv::Size(width, height), CV_8UC1, data, stride);
  
    uchar * p = NULL;
    for (int row = img.rows / 4; row <3* img.rows/4; row++)
    {
        p = img.ptr(row);
        for (int col = img.cols / 4; col < 3*img.cols/4; col++)
            *(p + col) = 255;
    }
    cv::imwrite("k:\\trash\\gray_opencv.bmp",img);
  
  }
  

  gray.bmp是C#保存的图，gray_opencv.bmp是C++中用opencv保存的图

gray.bmp是C#保存的图，gray_opencv.bmp是C++中用opencv保存的图

图片保存后的信息

image.png

上面两个图存储时大小不一样，用imageJ打开也可以看到在C++中用opencv保存的是8bits的图，在C#中保存的就是一张伪彩图。

在使用上如果不需要保存的话不管什么格式的图片，只要C#中bitmap图的锁存格式和opencv的格式对上：24bpp-->CV_8UC3,32bpp-->CV_8UC4,8Indexed-->CV_8UC1，stride保持一致就不会有什么问题。