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C#實現(xiàn)圖片邊緣銳化的完整代碼

更新時間：2024年06月24日 09:14:35 作者：新鑫S

在 C# 中進行圖像的邊緣銳化,可以通過卷積濾波器實現(xiàn),邊緣銳化的基本思想是通過卷積核（也稱為濾波器或掩模）來增強圖像中的邊緣,下面是如何在 C# 中實現(xiàn)這一操作的完整代碼,需要的朋友可以參考下

1. 安裝 System.Drawing.Common

確保你已經(jīng)安裝了 System.Drawing.Common 庫。你可以通過NuGet包管理器安裝它，或者使用以下命令：

dotnet add package System.Drawing.Common

2. 編寫卷積濾波器應(yīng)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. 使用卷積濾波器進行邊緣銳化

編寫一個主程序來加載圖像、應(yīng)用銳化濾波器并保存結(jié)果圖像。

using System;using System.Drawing;
class Program
{
    static void Main()
    {
        // 加載原始圖像
        Bitmap sourceImage = new Bitmap("path_to_your_image.jpg");

        // 定義銳化卷積核
        float[,] sharpenKernel = new float[,]
        {
            { 0, -1,  0 },
            { -1,  5, -1 },
            { 0, -1,  0 }
        };

        // 應(yīng)用銳化濾波器
        Bitmap resultImage = ImageProcessor.ApplyConvolutionFilter(sourceImage, sharpenKernel);

        // 保存處理后的圖像
        resultImage.Save("path_to_save_sharpened_image.jpg");
    }
}

圖像對比：

原圖：

處理后：

注意事項

確保路徑 path_to_your_image.jpg 和 path_to_save_sharpened_image.jpg 是正確的。
調(diào)整卷積核可以改變銳化效果。上面使用的是一個常見的銳化卷積核。
System.Drawing 命名空間需要 System.Drawing.Common 包，在 .NET Core 或 .NET 5/6 中需要特別注意包的引用。