不安全的图像操作导致程序退出

Question

我正在尝试使用 unsafe 代码进行一些基本的图像处理。然后我用 bmp.GetPixel 访问一个像素，这导致程序 "stop working"。我不知道如何调试它。

我在 Treshold 方法中没有做我应该做的事情吗？

var imageFilename = @"foo.jpg";
var im = (Bitmap)Bitmap.FromFile(imageFilename);

Threshold(im, 2);

// this line causes it to stop working without an exception
im.GetPixel(0,0);



static void Threshold(Bitmap bmp, int thresh)
{
    BitmapData bmData = bmp.LockBits(new Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height), ImageLockMode.ReadWrite, bmp.PixelFormat);

    unsafe
    {
    byte* p = (byte*)(void*)bmData.Scan0.ToPointer();
    int h = bmp.Height;
    int w = bmp.Width;
    int ws = bmData.Stride;

    for (int i = 0; i < h; i++)
    {
        byte* row = &p[i * ws];
        for (int j = 0; j < w * 3; j += 3)
        {
        row[j] = (byte)((row[j] > (byte)thresh) ? 255 : 0);
        row[j + 1] = (byte)((row[j + 1] > (byte)thresh) ? 255 : 0);
        row[j + 2] = (byte)((row[j + 2] > (byte)thresh) ? 255 : 0);
        }
    }
    }

    bmp.UnlockBits(bmData);
}

更新：出于某种原因，我发现使用不同的像素格式PixelFormat.Format24bppRgb 解决了问题。为什么？输入图像为灰度。

Answer 1

问题具体在于图像格式。灰度图像是每像素 8 位或 16 位（取决于图像），而不是每像素 24 位；您正在读取（更不利的是，写入）图像后的内存位置 - 不安全代码不检查数组边界，因此不会引发异常。

比如16位灰度，重写内循环：

    for (int j = 0; j < w * 2; j += 2)
    {
       row[j] = (byte)((row[j] > (byte)thresh) ? 255 : 0);
       row[j + 1] = (byte)((row[j + 1] > (byte)thresh) ? 255 : 0);
    }

程序 "stops working" 在不安全代码运行后尝试处理图像时，由于内存损坏 - 您写入了不属于图像的内存。

你也可以在bmp.PixelFormat的基础上调整你的循环，并操作适量的比特；这样您的代码将适用于多种图像格式。

有关 bits per pixel

的更多信息

不安全的图像操作导致程序退出

Unsafe Image manipulation causing program exit

c#

unsafe