c# - 从 8 位索引像素数组转换为位图对象

Question

我正在开发一个从相机设备获取图像的程序。这是我如何获取图像的事件。

    private void StreamGrabber_ImageGrabbed(object sender, ImageGrabbedEventArgs e)
    {
        IGrabResult res = e.GrabResult;
        byte[] pixels = res.PixelData as byte[];
        pictureBox1.Image = ByteArrayToBitmap(pixels,res.Width,res.Height, PixelFormat.Format8bppIndexed);

        //ImagePersistence.Save(ImageFileFormat.Jpeg, "tmp/tmp" + i + ".jpg", img);

    }

我可以用上面的代码得到像素数据数组。而且我可以用一行代码直接保存图像。

ImagePersistence.Save(ImageFileFormat.Jpeg, "tmp/tmp" + i + ".jpg", img);

现在我的问题从这里开始。我不想保存它，我只想从像素数据创建 Bitmap 对象并简单地显示在我的 pictureBox1 对象中。我有图像的像素数据，但无论如何我都无法正确获取图像。

这里是 ByteArrayToBitmap 函数；

    public Bitmap ByteArrayToBitmap(byte[] byteIn, int imwidth, int imheight, PixelFormat pixelformat)     
    {
        Bitmap picOut = new Bitmap(imwidth, imheight, pixelformat);  
        BitmapData bmpData = picOut.LockBits(new Rectangle(0, 0, imwidth, imheight), ImageLockMode.WriteOnly, pixelformat);
        IntPtr ptr = bmpData.Scan0;
        Int32 psize = bmpData.Stride * imheight;
        System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(byteIn, 0, ptr, psize);
        picOut.UnlockBits(bmpData);
        return picOut;      
    }

这是图片的样子；

如您所见，图像很奇怪。一开始我以为是不是相机的问题。但我已经用它自己的程序试过了，相机工作得很好。我的代码出了点问题。

我正在调试屏幕上提供有用的信息；

图片尺寸为 3840x2748。

像素数据的字节数组大小为10.552.320

我已经计算过了:3840*2748 = 10.552.320图片不是灰度图，是RGB图，

所以我认为像素数据包括 8 位索引像素。

我被这个问题困住了。我已尝试向您提供有关我的问题的所有有用信息。

如何正确获取图像并创建位图对象？

编辑

    public Bitmap CopyDataToBitmap(int Width, int Height, byte[] data)
    {
        var b = new Bitmap(Width, Height, PixelFormat.Format8bppIndexed);
        ColorPalette ncp = b.Palette;
        int counter = 0;
        for (int i = 32; i <= 256; i+=32) //for R channel (3 bit)
            for (int j = 32; j <= 256; j+=32)  //for G Channel (3 bit)
                for (int k = 64; k <= 256; k+=64)  //for B Channel (2 bit)
                {
                    ncp.Entries[counter] = Color.FromArgb(255,i-1,j-1,k-1);
                    counter++;
                }
        b.Palette = ncp;

        var BoundsRect = new Rectangle(0, 0, Width, Height);

        BitmapData bmpData = b.LockBits(BoundsRect,
                                        ImageLockMode.WriteOnly,
                                        PixelFormat.Format8bppIndexed);

        IntPtr ptr = bmpData.Scan0;
        int bytes = bmpData.Stride * b.Height;
        var rgbValues = new byte[bytes];
        Marshal.Copy(data, 0, ptr, bytes);

        b.UnlockBits(bmpData);
        Console.WriteLine(b.GetPixel(3648, 1145).ToString());

        return b; 
    }

我已经用那个函数改变了算法。我正在使用调色板。但是结果还是一样。

        ColorPalette ncp = b.Palette;
        for (int i = 0; i < 257; i++)
            ncp.Entries[i] = Color.FromArgb(255, i, i, i);
        b.Palette = ncp;

当我使用这个调色板时，这一次，图像变成了灰度。

我只想获得清晰的 RGB 图像。

编辑 2

我相机的像素格式是 BayerBG8。不知道有没有用。

Answer 1

8 位位图仅使用 256 种颜色，在任何现代相机中都没有用。颜色必须由制作图像的人提供。每个像素是一个字节(或 8 位)，它是一个从 0 到 256 的值，它不是指颜色，而是颜色表中的索引。

for (int i = 0; i < 256; i++)//change to 256
    ncp.Entries[i] = Color.FromArgb(255, i, i, i);

这基本上是一个随机颜色表。它是正确颜色表的几率是 1/(256*256*256)

---

BayerBG8是原始格式，与8位位图无关。参见 description

每个像素由 4 个颜色检测器表示。每个像素只有 3 种颜色，因此他们放置了一个额外的绿色检测器。

第一行是蓝绿蓝绿……
下一行是绿红绿红……

BGBGBGBG...
GRGRGRGR...
BGBGBGBG...
GRGRGRGR...

你必须取一个 2x2 的正方形并得到一个平均颜色，代表 1 个像素:

piexel 1: BG    piexel 2: BG ...
          GR              GR ...

从 3840x2748 开始，最终得到 1920x1374 像素。

每种颜色可以用3个字节表示。现在你有:

BGR BGR BGR BGR BGR BGR //RGB is stored backward as BGR

总共有 5760 * 1374 个字节。下面的例子使用了一个简单的近似值。每个像素有两个绿色值，我们取两个绿色值的平均值。

int src_width = 3840;
int src_height = 2748;

int dst_width = src_width / 2;
int dst_height = src_height / 2;

byte[] destination = new byte[dst_width * dst_height * 3];
int pos = 0;
for(int row = 0; row < src_height; row += 2)
{
    for(int col = 0; col < src_width; col += 2)
    {
        int i = row * src_width + col;
        //blue from this line
        destination[pos++] = source[i];

        //green average of two greens from this line and next line:
        destination[pos++] = (source[i + 1] + source[i + src_width])/2;

        //red from the next line
        destination[pos++] = source[i + src_width + 1];
    }
}

使用 destination 和 Format24bppRgb，尺寸 1920x1374