C#实现图片边缘锐化的完整代码
作者:新鑫S
在 C# 中进行图像的边缘锐化,可以通过卷积滤波器实现,边缘锐化的基本思想是通过卷积核(也称为滤波器或掩模)来增强图像中的边缘,下面是如何在 C# 中实现这一操作的完整代码,需要的朋友可以参考下
在 C# 中进行图像的边缘锐化,可以通过卷积滤波器实现。边缘锐化的基本思想是通过卷积核(也称为滤波器或掩模)来增强图像中的边缘。我们可以使用一个简单的锐化核,例如:
[ 0, -1, 0][-1, 5, -1][ 0, -1, 0]
这个卷积核可以用于增强图像中的边缘。下面是如何在 C# 中实现这一操作的完整代码,包括加载图像、应用锐化滤波器和保存结果图像。
1. 安装 System.Drawing.Common
确保你已经安装了 System.Drawing.Common 库。你可以通过NuGet包管理器安装它,或者使用以下命令:
dotnet add package System.Drawing.Common
2. 编写卷积滤波器应用方法
using System;using System.Drawing;using System.Drawing.Imaging; public class ImageProcessor { public static Bitmap ApplyConvolutionFilter(Bitmap sourceImage, float[,] kernel) { int width = sourceImage.Width; int height = sourceImage.Height; BitmapData srcData = sourceImage.LockBits(new Rectangle(0, 0, width, height), ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format32bppArgb); Bitmap resultImage = new Bitmap(width, height); BitmapData resultData = resultImage.LockBits(new Rectangle(0, 0, width, height), ImageLockMode.WriteOnly, PixelFormat.Format32bppArgb); int bytesPerPixel = 4; int stride = srcData.Stride; IntPtr srcScan0 = srcData.Scan0; IntPtr resultScan0 = resultData.Scan0; int kernelWidth = kernel.GetLength(1); int kernelHeight = kernel.GetLength(0); int kernelOffset = kernelWidth / 2; unsafe { byte* srcPtr = (byte*)srcScan0.ToPointer(); byte* resultPtr = (byte*)resultScan0.ToPointer(); for (int y = kernelOffset; y < height - kernelOffset; y++) { for (int x = kernelOffset; x < width - kernelOffset; x++) { float blue = 0.0f; float green = 0.0f; float red = 0.0f; for (int ky = -kernelOffset; ky <= kernelOffset; ky++) { for (int kx = -kernelOffset; kx <= kernelOffset; kx++) { int pixelPos = ((y + ky) * stride) + ((x + kx) * bytesPerPixel); blue += srcPtr[pixelPos] * kernel[ky + kernelOffset, kx + kernelOffset]; green += srcPtr[pixelPos + 1] * kernel[ky + kernelOffset, kx + kernelOffset]; red += srcPtr[pixelPos + 2] * kernel[ky + kernelOffset, kx + kernelOffset]; } } int resultPos = (y * stride) + (x * bytesPerPixel); resultPtr[resultPos] = (byte)Math.Min(Math.Max(blue, 0), 255); resultPtr[resultPos + 1] = (byte)Math.Min(Math.Max(green, 0), 255); resultPtr[resultPos + 2] = (byte)Math.Min(Math.Max(red, 0), 255); resultPtr[resultPos + 3] = srcPtr[resultPos + 3]; // Copy alpha channel } } } sourceImage.UnlockBits(srcData); resultImage.UnlockBits(resultData); return resultImage; } }
3. 使用卷积滤波器进行边缘锐化
编写一个主程序来加载图像、应用锐化滤波器并保存结果图像。
using System;using System.Drawing; class Program { static void Main() { // 加载原始图像 Bitmap sourceImage = new Bitmap("path_to_your_image.jpg"); // 定义锐化卷积核 float[,] sharpenKernel = new float[,] { { 0, -1, 0 }, { -1, 5, -1 }, { 0, -1, 0 } }; // 应用锐化滤波器 Bitmap resultImage = ImageProcessor.ApplyConvolutionFilter(sourceImage, sharpenKernel); // 保存处理后的图像 resultImage.Save("path_to_save_sharpened_image.jpg"); } }
图像对比:
- 原图:
- 处理后:
注意事项
- 确保路径 path_to_your_image.jpg 和 path_to_save_sharpened_image.jpg 是正确的。
- 调整卷积核可以改变锐化效果。上面使用的是一个常见的锐化卷积核。
- System.Drawing 命名空间需要 System.Drawing.Common 包,在 .NET Core 或 .NET 5/6 中需要特别注意包的引用。
通过这些步骤,你可以在 C# 中实现图像的边缘锐化。这个实现使用了卷积滤波器来增强图像的边缘,从而使图像更加清晰。
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