影像處理---灰階處理（黑白效果）

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轉自：影像處理：黑白效果(灰階處理)

1.：
        

2.實現原理：
        映像灰階化就是使色彩的三種顏色分量R、G、B的值相同，由於顏色值的取值範圍是[0，255]，所以灰階的
        層級只有256種，即灰階圖象僅能表現256種灰階顏色，常用有3種處理方法：
        *最大值法(Maximum)：R=G=B=Max(R,G,B)，這種方法處理後灰階圖象的亮度會偏高。
        *平均值法(Average)：R=G=B=(R+G+B)/3，這種方法處理後灰階圖象的亮度較柔和。
        *加權平均值法(Weighted Average)：
                R=G=B=wr*R+wg*G+wb*B，wr、wg、wb分別為R、G、B的權值。
                當其權值取不同的值時，能夠形成不同灰階的灰階圖象，由於人眼對綠色的敏感度最高，紅色次之，
                藍色最低，因此當wg > wr > wb時，所產生的灰階映像更符合人眼的視覺感受。
                通常wr=30%，wg=59%，wb=11%，映像的灰階最合理。
                以下的程式使用的是wr=70%，wg=20%，wb=10%覺得效果更好。

3.實現代碼：

1public enum AlgorithmsType
2    {
3       MaxValue,           //最大值法
4        AverageValue,       //平均值法
5        WeightAverage       //加權平均值法
6    }

public static Image Gray(Image img, AlgorithmsType algo)
        {
            int width = img.Width;
            int height = img.Height;

            Bitmap bmp = new Bitmap(img);

            //設定執行個體BitmapData相關資訊
            Rectangle rect = new Rectangle(0, 0, width, height);            
            ImageLockMode mode = ImageLockMode.ReadWrite;
            PixelFormat format = PixelFormat.Format32bppArgb;

            //鎖定bmp到系統記憶體中
            BitmapData data = bmp.LockBits(rect, mode, format);

            //擷取位元影像中第一個像素資料的地址
            IntPtr ptr = data.Scan0;

            int numBytes = width * height * 4;
            byte[] rgbValues = new byte[numBytes];            

            //將bmp資料Copy到申明的數組中
            Marshal.Copy(ptr, rgbValues, 0, numBytes);

            for (int i = 0; i < rgbValues.Length; i += 4)
            {
                int value = 0;
                switch (algo)
                {
                    //最大值法
                    case AlgorithmsType.MaxValue:
                        value = rgbValues[i] > rgbValues[i + 1] ? rgbValues[i] : rgbValues[i + 1];
                        value = value > rgbValues[i + 2] ? value : rgbValues[i + 2];
                        break;
                    //平均值法
                    case AlgorithmsType.AverageValue:
                        value = (int)((rgbValues[i] + rgbValues[i + 1] + rgbValues[i + 2]) / 3);
                        break;
                    //加權平均值法
                    case AlgorithmsType.WeightAverage:
                        value = (int)(rgbValues[i] * 0.1 + rgbValues[i + 1] * 0.2 
                            + rgbValues[i + 2] * 0.7);
                        break;
                }

                //將數組中存放R、G、B的值修改為計算後的值
                for (int j = 0; j < 3; j++)
                {
                    rgbValues[i + j] = (byte)value;
                }
            }

            //將資料Copy到記憶體指標
            Marshal.Copy(rgbValues, 0, ptr, numBytes);

            //從系統記憶體解鎖bmp
            bmp.UnlockBits(data);

            return (Image)bmp;

        }

 

4.說明：
        使用GetPixel方法和SetPixel方法的實現參考柔化(平滑)處理；
        使用不安全模式參考椒鹽雜訊(雜點) 方法一；
        本例實現方法與椒鹽雜訊(雜點)方法二相同。