C# 以最快的方式替换高质量图像中的一堆颜色？

Question

我有一些 4k 图像（.png，3840p*2160p），我想在其中替换大约 2500 种颜色。

我有一个包含 2500 种当前颜色的 Color[] 数组和一个包含 2500 种总是不同的新颜色的数组。

目前我有一个 System.Drawing.Imaging.ColorMap 数组，我在其中推送 2500 个单个 ColorMap 对象，并将它们各自的 OldColor 和 NewColor 属性设置为其他数组中的每个值。

然后我可以做以下事情：

[...]
ImageAttributes imageAttributes = new ImageAttributes();
imageAttributes.SetRemapTable(colorMapArray);
Rectangle rectangle = new Rectangle(0, 0, myImage.Width, myImage.Height);
Graphics graphics = Graphics.FromImage(myImage);
graphics.DrawImage(myImage, rectangle, 0, 0, myImage.Width, myImage.Height, GraphicsUnit.Pixel, imageAttributes);
myImage.Save("myImageWithReplacedColors.png");

这在技术上可行，并用新值替换了我所有的颜色，但速度非常非常慢。（最多需要几秒钟）

我有什么选择可以加快这个过程？ ..或其他获得相同结果的方法？找了几天都没找到

如果有帮助，4k 图像和应替换的当前颜色数组始终相同。所以我可以将它们保存为特殊的，例如作为字节数组(?)

Answer 1

可以先根据this post提取图像的像素点。然后，您可以使用 ((int)color.R << 16) | ((int)color.G << 8) | color.B 将 Color 对象转换为简单的 32 位整数。然后你可以构建一个 Dictionary<int, int> 来映射字典值。然后，您可以将字节转换为 int 像素，使用字典转换值并将整数转换回图像每个像素的一些字节。这个过程可以使用多个线程并行化，因为 Dictionary 是 thread-safe（只要你只从线程读取它）。

或者，您可以使用基本 int[256*256*256] 查找 table 而不是 Dictionary<int, int> class。如果前者适合 CPU 缓存，那么前者可以快得多，但大多数现代处理器还没有这么大的 L3 缓存（即 16 MiB）。它可以更快，因为只有很少的缓存行（最多 2500 个）被加载到缓存中，并且它们可能在内存中分布得很好（参见 cache associativity）。

现代主流处理器（例如 x86-64 处理器）应该能够在几分之一秒内完成此操作：对于主流 PC，通常在 0.01 到 0.3 秒之间。

C# 以最快的方式替换高质量图像中的一堆颜色？

C# Fastest way to replace bunch of colors in high quality Image?

performance

system.drawing

bitmap

system.drawing.imaging

colormap