WPF C# - 将 16 位（8 位多通道）RAW 高度图加载到 BitmapSource

Question

我试图在我的 WPF 应用程序中显示 16 位 RAW 图像的预览，但它没有像我希望的那样工作。我看过无数的例子，questions/answers 在 SA 上，甚至在 CodeProject 上，但这也没有让我走得太远。好吧，实际上它确实如此，因为我可以完全加载 8 位灰度 RAW 图像并将其显示在应用程序上而没有任何奇怪的伪影，但是当涉及到 16 位图像时，它会变得一团糟。

下面是它的外观示例： https://i.stack.imgur.com/kSCX5.jpg

这是我在尝试加载同一原始图像的 16 位版本时得到的结果（直接从第三方程序导出为 16 位）： https://i.stack.imgur.com/Melmk.jpg

将 16 位图像加载为 8 位图像得到了一半的正确图像。

这些是我的导入函数：

    BinaryReader br = new BinaryReader(File.Open(filename, FileMode.Open));

    private void LoadRAWData8bit()
    {
        int bits = format.BitsPerPixel;
        int stride = ((width * bits + (bits - 1)) & ~(bits - 1)) / 8;

        byte[] pixels = new byte[stride * height];

        for (int i = 0; i < br.BaseStream.Length; ++i)
            pixels[i] = br.ReadByte();

        br.Close();

        BitmapSource bmp = BitmapSource.Create(width, height, 96, 96, format, null, pixels, stride);

        RawFile = new CRAW(new Size(width, height), format, stride, bmp);
    }

    // 16bit load Test
    private void LoadRAWData16bit()
    {
        WriteableBitmap wBmp = new WriteableBitmap(width, height, 96, 96, format, null);
        int bpp = format.BitsPerPixel / 8;

        byte[] pixels = new byte[wBmp.PixelWidth * wBmp.PixelHeight];

        Int32Rect drawRegionRect = new Int32Rect(0, 0, wBmp.PixelWidth, wBmp.PixelHeight);

        for (int i = 0; i < br.BaseStream.Length; ++i)
            pixels[i] = br.ReadByte();

        br.Close();

        int stride = wBmp.PixelWidth * bpp;
        wBmp.WritePixels(drawRegionRect, pixels, stride, 0);

        RawFile = new CRAW(new Size(width, height), format, stride, wBmp);
    }

（请不要介意传递给 CRAW 的参数 class，我现在只是在试验，直到我可以让它正常工作。）

我是不是漏掉了一步？有谁知道如何让它工作？我尝试使用 ushort 数组而不是字节数组制作完全相同的 8 位导入函数：

private void LoadRAWData16bit()
    {
        int bits = format.BitsPerPixel;
        int stride = ((width * bits + (bits - 1)) & ~(bits - 1)) / 8;
        int bpp = format.BitsPerPixel / 8;

        ushort[] pixels = new ushort[stride * height * bpp];

        for (int i = 0; i < br.BaseStream.Length; i += sizeof(ushort))
            pixels[i] = br.ReadUInt16();

        br.Close();

        BitmapSource bmp = BitmapSource.Create(width, height, 96, 96, format, null, pixels, stride);

        RawFile = new CRAW(new Size(width, height), format, stride, bmp);
    }

像这样，但这样做给了我一半的图像，它比应该的暗很多，因为数组中每第二个字节有 1 个字节，值为 0。做 pixels[i / 2] 给了我再次使用之前提到的相同图像（16 位加载示例）。

将 16 位原始图像加载到 Photoshop 会显示导入对话框，该对话框建议通道数为 2 作为 8 位（将其设置为 16 位和 2 个通道不会让我导入它，但 16 位和 1 个通道可以） .

这可以解释为什么将 16 位图像作为 8 位图像加载到我的 WPF 应用程序中只导入了它的一半.. 但是这给我留下了一个很大的疑问，为什么它不加载第二个通道。

这个主题的文档很少，几乎没有在任何地方讨论过。在任何地方都找不到关于这件事的任何信息。希望能找到能够帮助我的人。

谢谢，新年快乐！

Answer 1

通过在十六进制编辑器中分析 .RAW 图像，我自己找到了解决方案。

基本上，多通道 8/16 位 RAW 图像的结构如下图所示（8 位示例）：http://puu.sh/t97fY/6920f804af.png

第一个字节属于图像本身（根据 Photoshop 也称为 Alpha 1），第二个字节是第二个通道（称为 Alpha 2）。每个图像层的字节交替显示，如屏幕截图所示。在上面显示的屏幕截图中，0x00 字节属于第二个通道，而其他字节（59、57、58、56 等）属于主图像。

此时拆分 2 层非常简单。由于 BitmapSource.Create 从原始字节生成位图，我们所要做的就是遍历 FileStream 并交替目标缓冲区以将字节放入正确的缓冲区中，这些缓冲区随后将被馈送到 BitmapSource class .

如果 RAW 图像没有 alpha 通道，只有普通图像本身，您可以分配一个与普通图像一样大的缓冲区并用 0x00 填充它，这将为您提供一个空白的 alpha 层。

如何以编程方式确定 RAW 图像是否具有 Alpha 通道也很容易。给定宽度和高度，多通道 RAW 图像将是基本图像大小的两倍。

示例：

Width: 128
Height: 128
RAW Image Size: 32768
128 * 128 = 16384

如果

file_size == width * height

那我们就没有alpha通道了。

如果

file_size == width * height * 2

然后我们就有了一个 alpha 通道。

希望这对以后的人有所帮助。有很多 RAW 图像格式，它很快就会变得非常混乱，特别是对于那些使用 Heightmaps/Photoshop RAW 图像并试图以编程方式处理这些图像的人来说。这些格式似乎没有很好的记录......或者也许我只是没有挖掘足够，尽管我花了整个下午在这个话题上。

WPF C# - 将 16 位（8 位多通道）RAW 高度图加载到 BitmapSource

WPF C# - Loading 16bit (8bit multi-channel) RAW Heightmap into BitmapSource

bitmapsource

heightmap