使用平均內核的圖像處理

Question

我一直在研究一個代碼，它將圖像轉化爲灰度，然後根據按下哪個按鈕進行圖像處理。當按下一個按鈕（例如，平均3x3，Prewitt 5x5）時，它將調用2D乘法函數，該函數會在灰度圖像上循環，同時循環遍歷內核，並添加矩陣中的所有值。如果任何值超過255，則將其設置爲255.然後在臨時位圖變量上使用SetPixel，最終將其置於picturebox中。當我運行該程序時，我選擇了一個圖像並將其顯示（作爲灰度），但是在選擇其中一個過濾器後，程序凍結了大約30秒，然後沒有任何更改，也沒有應用過濾器。我試過調試，我似乎無法找到問題所在！

編輯：。在最初的問題已經解決了（我不得不刷新PictureBox的新圖像的正確顯示 但我在這裏面臨的另一問題與問候的普魯伊特內核

我得到這個錯誤 「附加信息：'-6'的值對於'紅'無效，'紅'應該大於或等於0且小於或等於255.」

我不知道該怎麼辦在我的代碼中更改以解決此問題。

初始化：

public partial class Form1 : Form 
{ 
    private Image img; 
    Bitmap grayscaleimage; 
    double[][] AVGKernel = new double[11][]; 
    double[][] PrewittKernel = new double[11][]; 
    int[] AVGKernal1DH = new int[11]; 
    int[] AVGKernal1DV = new int[11]; 

    Bitmap tempBitmap; 

    public Form1() 
    { 
     InitializeComponent(); 
     for (int i = 0; i < 11; i++) 
     { 
      AVGKernel[i] = new double[11]; 
      PrewittKernel[i] = new double[11]; 
      for (int j = 0; j < 11; j++) 
      { 
       AVGKernel[i][j] = 0; 
       PrewittKernel[i][j] = 0; 
       AVGKernal1DH[j] = 0; 
       AVGKernal1DV[j] = 0; 
      } 
     } 
} 

開放按鈕並轉動圖像爲灰度：

private void OpenImageButton(object sender, EventArgs e) 
    { 
     OpenFileDialog openFileDialog = new OpenFileDialog(); 
     if (openFileDialog.ShowDialog() == DialogResult.OK) 
     { 
      this.img = Image.FromFile(openFileDialog.FileName); 

      grayscaleimage = new Bitmap(img); 
      int rgb; 
      Color c; 

      for (int y = 0; y < grayscaleimage.Height; y++) 
       for (int x = 0; x < grayscaleimage.Width; x++) 
       { 
        c = grayscaleimage.GetPixel(x, y); 
        rgb = (int)((c.R + c.G + c.B)/3); 
        grayscaleimage.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(rgb, rgb, rgb)); 
       } 
      this.pictureBox1.BackgroundImage = grayscaleimage; 
      pictureBox1.BackgroundImageLayout = ImageLayout.Zoom; 
     } 
    } 

可用的許多按鈕的一個示例：

private void button5_Click(object sender, EventArgs e) 
    { 
     AVGKernel[0][0] = 1; AVGKernel[0][1] = 1; AVGKernel[0][2] = 1; AVGKernel[0][3] = 1; AVGKernel[0][4] = 1; 
     AVGKernel[1][0] = 1; AVGKernel[1][1] = 1; AVGKernel[1][2] = 1; AVGKernel[1][3] = 1; AVGKernel[1][4] = 1; 
     AVGKernel[2][0] = 1; AVGKernel[2][1] = 1; AVGKernel[2][2] = 1; AVGKernel[2][3] = 1; AVGKernel[2][4] = 1; 
     AVGKernel[3][0] = 1; AVGKernel[3][1] = 1; AVGKernel[3][2] = 1; AVGKernel[3][3] = 1; AVGKernel[3][4] = 1; 
     AVGKernel[4][0] = 1; AVGKernel[4][1] = 1; AVGKernel[4][2] = 1; AVGKernel[4][3] = 1; AVGKernel[4][4] = 1; 

     kernal2DMultiplication(AVGKernel, 5); 
     this.pictureBox1.BackgroundImage = tempBitmap; 

    } 

Prewitt算子的5×5內核

private void button13_Click(object sender, EventArgs e) 
    { 
     PrewittKernel[0][0] = 2; PrewittKernel[0][1] = 1; PrewittKernel[0][2] = 0; PrewittKernel[0][3] = -1; PrewittKernel[0][4] = -2; 
     PrewittKernel[1][0] = 2; PrewittKernel[1][1] = 1; PrewittKernel[1][2] = 0; PrewittKernel[1][3] = -1; PrewittKernel[1][4] = -2; 
     PrewittKernel[2][0] = 2; PrewittKernel[2][1] = 1; PrewittKernel[2][2] = 0; PrewittKernel[2][3] = -1; PrewittKernel[2][4] = -2; 
     PrewittKernel[3][0] = 2; PrewittKernel[3][1] = 1; PrewittKernel[3][2] = 0; PrewittKernel[3][3] = -1; PrewittKernel[3][4] = -2; 
     PrewittKernel[4][0] = 2; PrewittKernel[4][1] = 1; PrewittKernel[4][2] = 0; PrewittKernel[4][3] = -1; PrewittKernel[4][4] = -2; 

     kernal2DMultiplication(PrewittKernel, 5); 
     this.pictureBox1.BackgroundImage = tempBitmap; 
     this.pictureBox1.Refresh(); 
    } 

和最後，該函數被調用：

private void kernal2DMultiplication(double[][] kernel, int size) 
    { 
     tempBitmap = grayscaleimage; 
     double nrgb = 0; 

     for (int i = 0; i < grayscaleimage.Width - size/2; i++) 
     { 
      for (int j = 0; j < grayscaleimage.Height - size/2; j++) 
      { 
       if (i >= size/2 && j >= size/2) 
       { 
        for (int k = 0; k < size; k++) 
         for (int l = 0; l < size; l++) 

          nrgb += grayscaleimage.GetPixel(i + k - (size/2), j + l - (size/2)).R * kernel[k][l]; 
          nrgb = nrgb/(size * size); 

        if (nrgb > 255) 
         nrgb = 255; 

        tempBitmap.SetPixel(i, j, Color.FromArgb((int)nrgb, (int)nrgb, (int)nrgb)); 

       } 

      } 

     } 
    } 

Answer 1

的問題是，要修改的BackgroundImage位就地而不是複製，修改副本，然後設定複印的BackgroundImage：

this.pictureBox1.BackgroundImage = grayscaleimage; // initially 

    tempBitmap = grayscaleimage; 

    // Make changes to tempBitmap 

    this.pictureBox1.BackgroundImage = tempBitmap; // actually still the same pointer 

的BackgroundImage二傳手不是在這種情況下強制重繪控件。要強制這個自己，叫Refresh()：

this.pictureBox1.Refresh(); 

要改良劑的性能，可考慮使用到LockBits單個呼叫更換多次調用SetPixel。見例如here。