Bild zu Bytes

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Es gibt 44 Antworten in diesem Thema. Der letzte Beitrag () ist von -Franky-.

    Ich habe nochmal etwas weiter dran gebastelt. Ich wollte hier auch schon von Beginn an darauf achten, das Programm sinnvoll zu strukturieren. Vielleicht habt ihr da noch Punkte zum Verbessern

    Zum Einen benutze ich jetzt den sogenannten Floyd-Steinberg-Algorithmus und bekomme damit auf schwarz-weiß einen echten Eindruck der Helligkeit, der ursprünglichen Farbe. Außerdem gibt es jetzt eine Vorschau der Umwandlung. Also Bild rein, Vorschau wie es hinterher aussehen wird, und Ausgabe der Pixel als Binär-Darstellung. Im IrfanView kann man ein Bild auch mit dem Floyd-Steinberg Algorithmus bearbeiten. Das Ergebnis sieht dort anders aus. Die dunklen Stellen sind dunkler als bei mir. Das wisst ihr nicht zufällig noch, was man da noch für Einstellungen benutzen kann?

    Form

    VB.NET-Quellcode

    1. Friend Class Form1
    2. Private BitSet As List(Of List(Of Boolean))
    3. Private rowlength As Integer
    4. Private ReadOnly _pen As New Pen(Color.Black, 1)
    5. Private ReadOnly GP As New GraphicsPath
    7. Private Sub btnChoose_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles btnChoose.Click
    8. If OpenFileDialog1.ShowDialog() = System.Windows.Forms.DialogResult.OK Then
    9. Dim img1 = New Bitmap(OpenFileDialog1.FileName) 'Lesen
    10. SetBitsWith(img1) 'Verarbeiten
    11. img1.Dispose()
    12. SetPath() 'Zeichnen
    13. PictureBox1.Invalidate()
    14. End If
    15. End Sub
    17. Private Sub btnsave_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles btnsave.Click
    18. IO.File.WriteAllText("pfad", GetString()) 'Schreiben
    19. End Sub
    21. Private Sub SetBitsWith(bmp As Bitmap)
    22. rowlength = bmp.Width
    24. Dim LockedBitsImg1 = bmp.LockBits(New Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height), Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format32bppArgb)
    25. Dim rawdataImg1 = BytesFrom(LockedBitsImg1)
    26. bmp.UnlockBits(LockedBitsImg1)
    27. bmp.Dispose()
    29. FloydSteinbergToBitSet(DepictionOf(rawdataImg1))
    30. End Sub
    32. Private Function DepictionOf(data As Byte()) As List(Of List(Of Pixel))
    33. Dim Depictionrow As New List(Of Pixel)(CInt(data.Length / (4 * rowlength)))
    34. Dim Depiction As New List(Of List(Of Pixel))(rowlength)
    35. For i = 0 To data.Length - 1 Step 4 * rowlength
    36. If Depictionrow.Count > 0 Then Depictionrow = New List(Of Pixel)(CInt(data.Length / (4 * rowlength)))
    37. For j = i To i + 4 * rowlength - 1 Step 4
    38. Depictionrow.Add(New Pixel(data(j), data(j + 1), data(j + 2), data(j + 3)))
    39. Next
    40. Depiction.Add(Depictionrow)
    41. Next
    42. Return Depiction
    43. End Function
    45. Private Sub FloydSteinbergToBitSet(dp As List(Of List(Of Pixel)))
    46. dp = FloydSteinbergSW(dp)
    47. If BitSet Is Nothing Then
    48. BitSet = New List(Of List(Of Boolean))
    49. Else
    50. BitSet.Clear()
    51. End If
    52. Dim BitSetrow As New List(Of Boolean)
    53. Dim BlackPxl As New Pixel(0, 0, 0, 255)
    54. For y = 0 To dp.Count - 1
    55. If BitSetrow.Count > 0 Then BitSetrow = New List(Of Boolean)
    56. For x = 0 To dp(y).Count - 1
    57. BitSetrow.Add(dp(y)(x) = BlackPxl)
    58. Next
    59. BitSet.Add(BitSetrow)
    60. Next
    61. End Sub
    63. Private Shared Function FloydSteinbergSW(dp As List(Of List(Of Pixel))) As List(Of List(Of Pixel))
    64. Dim BlackPxl As New Pixel(0, 0, 0, 255)
    65. Dim WhitePxl As New Pixel(255, 255, 255, 255)
    66. Dim oldpixel, newpixel, pError As Pixel
    68. For y = 0 To dp.Count - 1 'Umgang mit Transparenz noch nicht entschieden, erstmal entfernen.
    69. For x = 0 To dp(y).Count - 1
    70. If dp(y)(x).Transparency <= 0 Then
    71. dp(y)(x) = WhitePxl
    72. Else
    73. dp(y)(x).Transparency = 255
    74. End If
    75. Next
    76. Next
    78. For y = 0 To dp.Count - 1
    79. For x = 0 To dp(y).Count - 1
    80. If dp(y)(x).Transparency = 0 Then dp(y)(x) = WhitePxl
    81. oldpixel = dp(y)(x)
    82. If oldpixel.BlackOrWhite Then 'Black True White False
    83. newpixel = BlackPxl
    84. Else
    85. newpixel = WhitePxl
    86. End If
    87. dp(y)(x) = newpixel
    88. pError = oldpixel - newpixel
    89. If x < dp(y).Count - 1 Then dp(y)(x + 1) += pError * 0.4375!
    90. If x > 0 AndAlso y < dp.Count - 1 Then dp(y + 1)(x - 1) += pError * 0.1875!
    91. If y < dp.Count - 1 Then dp(y + 1)(x) += pError * 0.3125!
    92. If x < dp(y).Count - 1 AndAlso y < dp.Count - 1 Then dp(y + 1)(x + 1) += pError * 0.0625!
    93. Next
    94. Next
    95. Return dp
    96. End Function
    98. Private Function BytesFrom(bmpDat As BitmapData) As Byte()
    99. Dim ptr As IntPtr = bmpDat.Scan0
    100. Dim bytes As Integer = Math.Abs(bmpDat.Stride) * bmpDat.Height
    101. Dim rgbValues(bytes - 1) As Byte
    102. System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(ptr, rgbValues, 0, bytes)
    104. Return rgbValues
    105. End Function
    107. Private Function GetString() As String
    108. Dim strbBits As New Text.StringBuilder("")
    109. Dim addendum = 8 - rowlength Mod 8
    110. For i = 0 To BitSet.Count - 1
    111. For j = 0 To BitSet(i).Count - 1
    112. If BitSet(i)(j) Then
    113. strbBits.Append("1"c)
    114. Else
    115. strbBits.Append("0"c)
    116. End If
    117. Next
    118. strbBits.Append(String.Empty.PadLeft(addendum, "0"c))
    119. strbBits.Append(vbCrLf)
    120. Next
    121. Return strbBits.ToString
    122. End Function
    124. Private Sub SetPath()
    125. GP.Reset()
    126. For i = 0 To BitSet.Count - 1
    127. For j = 0 To BitSet(i).Count - 1
    128. Dim x = j * _pen.Width + CInt((PictureBox1.Width - BitSet(i).Count * _pen.Width) / 2)
    129. Dim y = i * _pen.Width + CInt((PictureBox1.Height - BitSet.Count * _pen.Width) / 2)
    130. If BitSet(i)(j) Then
    131. GP.AddLine(x, y, x + 0.1!, y)
    132. GP.CloseFigure()
    133. End If
    134. Next
    135. Next
    136. End Sub
    138. Private Sub PictureBox1_Paint(sender As Object, e As PaintEventArgs) Handles PictureBox1.Paint
    139. If BitSet IsNot Nothing AndAlso BitSet.Count > 0 Then e.Graphics.DrawPath(_pen, GP)
    140. End Sub
    142. Private Sub Form1_Disposed(sender As Object, e As EventArgs) Handles Me.Disposed
    143. _pen.Dispose()
    144. If GP IsNot Nothing Then GP.Dispose()
    145. End Sub
    146. End Class


    Pixel

    VB.NET-Quellcode

    1. Friend Class Pixel
    2. Friend Property Red As Single
    3. Friend Property Green As Single
    4. Friend Property Blue As Single
    5. Friend Property Transparency As Byte
    6. Friend Sub New(B As Single, G As Single, R As Single, T As Byte)
    7. _Red = R
    8. _Green = G
    9. _Blue = B
    10. _Transparency = T
    11. End Sub
    12. Friend Function BlackOrWhite() As Boolean
    13. If Transparency = 0 Then Return False
    14. Dim Differenz = 255 - (Red + Green + Blue) / 3
    15. If Differenz <= 127 Then
    16. Return False
    17. Else
    18. Return True
    19. End If
    20. End Function
    22. Public Shared Operator -(first As Pixel, second As Pixel) As Pixel
    23. Return New Pixel(first.Blue - second.Blue, first.Green - second.Green, first.Red - second.Red, 255)
    24. End Operator
    25. Public Shared Operator +(first As Pixel, second As Pixel) As Pixel
    26. Return New Pixel(first.Blue + second.Blue, first.Green + second.Green, first.Red + second.Red, 255)
    27. End Operator
    28. Public Shared Operator *(px As Pixel, scalar As Single) As Pixel
    29. Return New Pixel(px.Blue * scalar, px.Green * scalar, px.Red * scalar, 255)
    30. End Operator
    31. Public Shared Operator =(first As Pixel, second As Pixel) As Boolean
    32. Return first.Blue = second.Blue AndAlso first.Red = second.Red AndAlso first.Green = second.Green AndAlso first.Transparency = second.Transparency
    33. End Operator
    34. Public Shared Operator <>(first As Pixel, second As Pixel) As Boolean
    35. Return Not first = second
    36. End Operator
    37. End Class


    Die Algorithmus-Funktion Shared zu deklarieren hat mir das Studio empfohlen. Ob das irgendwas verbessert ist mir allerdings nicht bewusst, wenn man mehr als ein Form nutzt klar, aber mit nur einem Form macht es da einen Unterschied?

    350.000 Pixel benötigen ~2 Sekunden zum verarbeiten. Aber das ist als Bild schon viel zu groß.

    Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von „Haudruferzappeltnoch“ ()

    Hi

    Ich würde die Konvertierung zu S/W per GDI+ APIs machen. Ich muss mal ein wenig in meinem Archiv graben. Mooooment. Ah, da ist ja das ganze. Also ich hab ein Modul mit diversen Extensions drin und die benutzen die GDI+ APIs GdipBitmapConvertFormat, GdipInitializePalette, u.a., und ein wenig Reflection um ein Farbbild mit passendem DitherType und PaletteType zu einem 1bppIndexed Bild zu konvertieren. Am Ende hättest ja gern wieder ein 32bpp Bild. Also wird das 1bppIndexd wieder nach 32bpp konvertiert. Das geht ratzfatz. Dann hab ich noch einen OrderedDither-Filter. Der ist aber etwas langsamer weil das über LockBits/UnlockBits läuft.
    Bilder

    • ErrorDiffusion.png

      50,14 kB, 802×482, 38 mal angesehen

    • OrderedDither.png

      28,36 kB, 802×482, 41 mal angesehen

    • Original.png

      490,7 kB, 802×482, 36 mal angesehen
    Mfg -Franky-

    Haudruferzappeltnoch schrieb:

    Die Algorithmus-Funktion Shared zu deklarieren hat mir das Studio empfohlen.
    Welche Function meinst du? in Snippet#2 gibts allein 4 Möglichkeiten, was man denken könnte, was du meinst.

    Grundsätzlich ist besser, Shared Functions zu programmieren, da sind die Abhängigkeiten besser überschaubar.
    Findich gut, dass VS das direkt vorschlägt, wenn es feststellt, dass eine Methode ausser ihren Parametern keine weiteren Abhängigkeiten hat.

    Die Snippets haben aber nur eine Shared Function.

    @-Franky-
    32bpp nehm ich nur, weil ich da verstehe was passiert. 1bpp konnte ich nicht ordentlich umwandeln. Das Ordered Dithered hatte ich auch mal in irfanview hingekriegt. Keine Ahnung wie ich das gemacht habe. Aber das Ergebnis wirkt irgendwie weniger gut. Ich schätze das ist ein gewünschter Effekt
    Irfanview ist aber sehr viel strenger was helle und dunkle töne angeht, das find ich eig ganz gut. Dunkles ist dunkler als bei mir, helles ist heller als bei mir ?(

    Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von „Haudruferzappeltnoch“ ()

    Hi

    Es gibt diverse Verfahren um ein Farbbild nach S/W zu konvertieren mit unterschiedlichen Ergebnissen. Man könnte auch das Farbbild erst zu Graustufe, auch da gibt es unterschiedliche Formeln, konvertieren und dann das ganze zu S/W. Oder erst zu 8bpp, oder gleich zu 4bpp und dann zu S/W. Oder andere Kombinationen. Es wird immer unterschiedlich Ausfallen. Je nach Dither- und PaletteType.

    Vllt lade ich morgen mal mein Test/Spielprojekt hier hoch. Das würde ich so nie veröffentlichen. Zum Ausprobieren reicht das allemal falls Interesse besteht. Ansonsten wäre WIC noch eine Möglichkeit wobei ich fast glaube, das die entsprechenden GDI+ APIs im Hintergrund sowieso WIC dafür verwenden (bisher nicht überwachen lassen was da wirklich verwendet wird).
    Mfg -Franky-

    Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „-Franky-“ ()

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