C#中使用FreeImage库加载Bmp、JPG、PNG、PCX、TGA、PSD等25种格式的图像（源码）。

　　其实我一直都是喜欢自己去做图像格式的解码的（目前我自己解码的图像格式大概有15种），但是写本文主要原因是基于CSDN的这个帖子的：                             

      http://bbs.csdn.net/topics/390510431     用pictureBox显示一个黑白8bit图像，如何消除颗粒感

      用于测试的原始的JPG图像： https://files.cnblogs.com/Imageshop/img01.rar

      这个帖子中，作者的需要加载一副灰度的8位的PG格式图像，但是利用.net的Bitmap类加载的图像会出现明显颗粒感，由于.net中的Bitmap类是基于GDI+操作的，因此我也是试着用我的Imageshop打开这幅图像（Imageshop内部也是用GDI+的API实现的），同样有颗粒感。因此，我们需要从其他的手段来解决这个问题。

                            

              .net下加载的效果                                                         Photoshop打开的效果

      首先，我用了VS6.0中的Stdpicture对象来加载这幅图像，能得到正确的结果。然后用PS打开它，也能得到较好的效果，最后用微软的图片查看器，也是可以正确显示的。最后用mspaint（画图）工具打开，则出现了和在.net中一样的效果。

      因此，我们的第一理想方案是使用com里的Stdpicture来解决这个问题，其实在VB6.0下，一个LoadPicture函数就可以解决它，但是在C#下要使用它，需要很多API函数来处理，我自己试着搞了下，觉得过于繁琐，因此放弃了。

      因此，我把希望投向了比较有名的图像解码的软件FreeImage中，经过试验，发现FreeImage的解码是和PS一致的。

     我们先来看看百度对FreeImage的介绍：

      FreeImage是一款免费的、开源的、跨平台（Windows 、Linux 和Mac OS X ）的，支持20 多种图像类型的（如BMP 、JPEG 、GIF 、PNG 、TIFF 等）图像处理库。其最大优点就是采用插件驱动型架构，具有快速、灵活、简单易用的特点，得到了广泛使用。
      FreeImage 的主要功能有多格式位图的读写；方便的位图信息获取；位深度转换；位图页面访问；基本的几何变换和点处理；通道合并与混合等。FreeImage 暂时不支持矢量图形和高级图像处理，位图绘制需要由用户来完成。
      FreeImage 中的所有函数都以FreeImage_ 开头，如图像文件的读写函数分别为FreeImage_Load 和FreeImage_Save 。FIBITMAP 数据结构保存着位图信息和像素数据，是FreeImage 的核心。

     由上述可见，FreeImage的侧重点偏向于图像的解码和编码，显示图像则需要用户自己负责，而这正是我们所需要的。

     为了能在.NET中使用FreeImage，我知道的有两种方式，一种是直接使用FreeImage 的Flat API，而这需要对使用的API函数进行声明。另外一种方式就是使用FreeImage 提供的FreeImageNET.dll中提供的类库（其实就是对FreeImage.dll中函数的封装)。 我这里把两种方式的实现都简单的描述下：

        public static Bitmap LoadImageFormFreeImage(string FileName)
        {
            Bitmap Bmp = null;
            FREE_IMAGE_FORMAT fif = FREE_IMAGE_FORMAT.FIF_UNKNOWN; ;
            fif = FreeImage_GetFileType(FileName, 0);
            if (fif == FREE_IMAGE_FORMAT.FIF_UNKNOWN)
            {
                fif = FreeImage_GetFIFFromFilename(FileName);
            }

            if ((fif != FREE_IMAGE_FORMAT.FIF_UNKNOWN) && (FreeImage_FIFSupportsReading(fif) != 0))
            {
                IntPtr Dib = FreeImage_Load(fif, FileName, 0);
                int Bpp = FreeImage_GetBPP(Dib);
                PixelFormat PF;
                int Width, Height, Stride;
                switch (Bpp)
                {
                    case 1:
                        PF = PixelFormat.Format1bppIndexed; break;
                    case 4:
                        PF = PixelFormat.Format4bppIndexed; break;
                    case 8:
                        PF = PixelFormat.Format8bppIndexed; break;
                    case 16:
                        PF = PixelFormat.Format16bppRgb555; break;
                    case 24:
                        PF = PixelFormat.Format24bppRgb; break;
                    case 32:
                        PF = PixelFormat.Format32bppArgb; break;
                    default:
                        FreeImage_Free(Dib);
                        return null;
                }
                Width = FreeImage_GetWidth(Dib);                        //  图像宽度
                Height = FreeImage_GetHeight(Dib);                      //  图像高度
                Stride = FreeImage_GetPitch(Dib);                       //  图像扫描行的大小,必然是4的整数倍

                /**  方案1：存在内存泄露
                    *  FreeImage_FlipVertical(Dib);                        // 因为FreeImage的认为的图像的起点在左下角，不进行翻转则图像的倒过来的
                    *  IntPtr Bits = FreeImage_GetBits(Dib);               // 得到图像数据在内存中的地址
                    *  Bmp = new Bitmap(Width, Height, Stride, PF, Bits);  // 实际上调用的GdipCreateBitmapFromScan0函数从内存创建位图
                **/


                //方案2：
                IntPtr Bits = FreeImage_GetBits(Dib);
                Bmp = new Bitmap(Width, Height, Stride, PF, Bits);
                Bmp.RotateFlip(RotateFlipType.RotateNoneFlipY);         // 调用GDI+自己的旋转函数
                if (Bpp <= 8)
                {
                    ColorPalette Pal = Bmp.Palette;                     //  设置调色板
                    RGBQUAD* GdiPal = FreeImage_GetPalette(Dib);
                    int ClrUsed = FreeImage_GetColorsUsed(Dib);
                    for (int I = 0; I < ClrUsed; I++)
                    {
                        Pal.Entries[I] = Color.FromArgb(255, GdiPal[I].Red, GdiPal[I].Green, GdiPal[I].Blue);
                    }
                    Bmp.Palette = Pal;
                }
                FreeImage_Free(Dib);                                        // 使用方案2则可以立马释放
                return Bmp;
            }
            return null;
        }
    }

 

　　上述代码中，我们对方案1为什么存在内存泄露做一定的说明。

      方案1中，Bmp = new Bitmap(Width, Height, Stride, PF, Bits)这条语句实际上调用了GDI+的函数GdipCreateBitmapFromScan0从内存创建位图，通过此种方式创建的位图并没有新分配一块内存给创建的位图，而是和Bits对应的内存绑定的。您可以用如下的代码验证这一点：

 BitmapData  BmpData = Bmp.LockBits(new Rectangle(0, 0, Bmp.Width, Bmp.Height), ImageLockMode.ReadWrite, Bmp.PixelFormat);
 if (BmpData.Scan0 == Bits ) 
        MessageBox.Show ("通过GDI+创建的图像和FreeImage的DIB对象公用同一内存.")
 Bmp.UnlockBits(BmpData);

　　正是由于这个原因的存在，如果采用方案1，我们不能在创建GDI+的位图后立马释放FreeImage的创建的DIB对象，即不能调用FreeImage_Free(Dib);如果调用了，对应的 Bmp对象实际上是个空对象了。

     这样的话也许可能没有关系，我们只要在适当的地方调用Bmp.Dispose,不就可以了吗，你可以做个试验，使用这段代码，然后不断的打开新图像，你会发现程序占用的内存会不断的增加，而没有释放。因此，我们看看MSDN对GdipCreateBitmapFromScan0这个函数是怎么解释的，特别是最后一个参数：

scan0 [in]

Type: BYTE*

Pointer to an array of bytes that contains the pixel data. The caller is responsible for allocating and freeing the block of memory pointed to by this parameter. 

     上述文字表示用户需要对分配的内存进行释放，也就是说Dispose方法无法释放该部分内存。

     有了上述的问题，我们转而使用方案2，方案2使用了一句Bmp.RotateFlip(RotateFlipType.RotateNoneFlipY);这个语句会创建一副新的位图，也就是说进行旋转后的图像已经不再同FreeImage使用同一块内存了。那么此时就可以放心的释放掉FreeImage的DIB对象了。

     本以为RotateFlip函数会降低效率，测试表面微软对这个函数的执行效率还是很高的，其实这个函数的函数完全可以借助于CopyMemory函数来高速实现。

　　当图像的位深小于8时，需要获取调色板的数据。但是我对认为上述获取调色板的FreeImage_GetPalette函数存在内存泄露，无法释放这些RGBQUAD*分配的内存的。FreeImage应该考虑使用类似于GDI+中获取调色板数据那种方式。

　　使用FreeImageNET.dll中提供的类库，则编写代码更为方便，推荐使用第二种方式，朋友们可以参考附件。

　　实际上FreeImage还有很多强大的功能，比如色深转换、充分利用它洗看图软件，格式批处理那是很快捷方便的。

　　附件中的拖动图像的方式我认为也是值得作为大家学习的。

     https://files.cnblogs.com/Imageshop/FreeImage.rar

     https://files.cnblogs.com/Imageshop/FreeImageApi.rar

 

 

 ***************************作者： laviewpbt   时间： 2013.7.7   联系QQ:  33184777  转载请保留本行信息*************************

 

posted @ 2013-07-07 16:30  Imageshop  阅读(11295)  评论(4)  编辑  收藏  举报