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C#を使用してランレングスエンコーディングで画像を圧縮するにはどうすればよいですか?これをサポートするために利用可能なライブラリはありますか?

ランレングスエンコーディングはビットマップ画像でのみ機能しますか?もしそうなら、C#を使用して画像タイプをビットマップに変換するにはどうすればよいですか?

また、この後の結果のファイルタイプは何ですか、ファイルタイプは保持されますか、それとも新しいファイルタイプになりますか?

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これは古い質問であることは承知していますが、Google 検索で C# の RLE 圧縮について出てくる数少ないものの 1 つです。画像処理の経験がまったくない私のような人にとって、これは非常に苛立たしい経験だったので、この回答が将来他の人の苦痛を和らげることを願っています.

RLE が時代遅れの形式の圧縮であることは理解していますが、RLE を使用する必要がある制約 (bmp をカスタム デバイスにエクスポートするなど) に悩まされている人もいます。以下は、動作するために 8bpp のインデックス付きビットマップを必要とします。画像をその形式に変換する際にサポートが必要な場合は、オンラインで役立つリソースが多数あります。

これを BmpCompressor というクラスに入れました。

private enum Compression
    {
        // others not necessary for the 8bpp compression, but left for reference
        //BI_RGB = 0x0000,
        BI_RLE8 = 0x0001,
        //BI_RLE4 = 0x0002,
        //BI_BITFIELDS = 0x0003,
        //BI_JPEG = 0x0004,
        //BI_PNG = 0x0005,
        //BI_CMYK = 0x000B,
        //BI_CMYKRLE8 = 0x000C,
        //BI_CMYKRLE4 = 0x000D
    }

    private enum BitCount
    {
        // others not necessary for the 8bpp compression, but left for reference
        //Undefined = (ushort)0x0000,
        //TwoColors = (ushort)0x0001,
        //Max16Colors = (ushort)0x0004,
        Max256Colors = (ushort)0x0008,
        //Max32KBColors = (ushort)0x0010,
        //Max16MBColors = (ushort)0x0018,
        //Max16MBColors_Compressed = (ushort)0x0020
    }

    private struct RleCompressedBmpHeader
    {
        // Everything before the HeaderSize is technically not part of the header (it's not included in the HeaderSize calculation)

        /// <summary>
        /// Size of the .bmp file.
        /// Always header size (40), plus palette size, plus image size, plus pre-header size (14);
        /// </summary>
        public uint Size;

        /// <summary>
        /// Offset to start of image data in bytes from the start of the file
        /// </summary>
        public uint Offset;

        /// <summary>
        /// Size of this header in bytes. (Always 40)
        /// </summary>
        public uint HeaderSize; // 4 + 4 + 4 + 2 + 2 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4

        /// <summary>
        /// Width of bitmap in pixels
        /// </summary>
        public int Width;

        /// <summary>
        /// Height of bitmap in pixels
        /// </summary>
        public int Height;

        /// <summary>
        /// Number of Planes (layers). Always 1.
        /// </summary>
        public ushort Planes;
        /// <summary>
        /// Number of bits that define each pixel and maximum number of colors
        /// </summary>
        public BitCount BitCount;

        /// <summary>
        /// Defines the compression mode of the bitmap.
        /// </summary>
        public Compression Compression;

        /// <summary>
        /// Size, in bytes, of image.
        /// </summary>
        public uint ImageSize;

        // These shouldn't really be all that important
        public uint XPixelsPerMeter;
        public uint YPixelsPerMeter;

        /// <summary>
        /// The number of indexes in the color table used by this bitmap.
        /// <para>0 - Use max available</para>
        /// <para>If BitCount is less than 16, this is the number of colors used by the bitmap</para>
        /// <para>If BitCount is 16 or greater, this specifies the size of the color table used to optimize performance of the system palette.</para>
        /// </summary>
        public uint ColorUsed;

        /// <summary>
        /// Number of color indexes that are required for displaying the bitmap. 0 means all color indexes are required.
        /// </summary>
        public uint ColorImportant;

        public byte[] ToBytes()
        {
            var swap = BitConverter.IsLittleEndian;
            var result = new List<byte>();

            result.AddRange(new byte[] { 0x42, 0x4d }); // signature (BM)
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(Size));
            result.AddRange(new byte[4]); // reserved
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(Offset));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(HeaderSize));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(Width));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(Height));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(Planes));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes((ushort)BitCount));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes((uint)Compression));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(ImageSize));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(XPixelsPerMeter));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(YPixelsPerMeter));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(ColorUsed));
            result.AddRange(BitConverter.GetBytes(ColorImportant));

            return result.ToArray();
        }
    }

    public unsafe byte[] RunLengthEncodeBitmap(Bitmap bmp)
    {
        if (bmp.PixelFormat != PixelFormat.Format8bppIndexed) { throw new ArgumentException("The image must be in 8bppIndexed PixelFormat", "bmp"); }

        var data = bmp.LockBits(new Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height), ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format8bppIndexed);
        List<byte> result = new List<byte>();

        // Actual RLE algorithm. Bottom of image is first stored row, so start from bottom.
        for (var rowIndex = bmp.Height - 1; rowIndex >= 0; rowIndex--)
        {
            byte? storedPixel = null;
            var curPixelRepititions = 0;
            var imageRow = (byte*)data.Scan0.ToPointer() + (rowIndex * data.Stride);
            for (var pixelIndex = 0; pixelIndex < bmp.Width; pixelIndex++)
            {
                var curPixel = imageRow[pixelIndex];
                if (!storedPixel.HasValue)
                {
                    curPixelRepititions = 1;
                    storedPixel = curPixel;
                }
                else if (storedPixel.Value != curPixel || curPixelRepititions == 255)
                {
                    result.Add(Convert.ToByte(curPixelRepititions));
                    result.Add(storedPixel.Value);
                    curPixelRepititions = 1;
                    storedPixel = curPixel;
                }
                else
                {
                    curPixelRepititions++;
                }
            }

            if (curPixelRepititions > 0)
            {
                result.Add(Convert.ToByte(curPixelRepititions));
                result.Add(storedPixel.Value);
            }

            if (rowIndex == 0)
            {
                // EOF flag
                result.Add(0x00);
                result.Add(0x01);
            }
            else
            {
                // End of Line Flag
                result.Add(0x00);
                result.Add(0x00);
            }
        }

        bmp.UnlockBits(data);

        var paletteSize = (uint)bmp.Palette.Entries.Length * 4;
        var header = new RleCompressedBmpHeader();
        header.HeaderSize = 40;
        header.Size = header.HeaderSize + paletteSize + (uint)result.Count + 14;
        header.Offset = header.HeaderSize + 14 + paletteSize; // total header size + palette size
        header.Width = bmp.Width;
        header.Height = bmp.Height;
        header.Planes = 1;
        header.BitCount = BitCount.Max256Colors;
        // as far as I can tell, PixelsPerMeter are not terribly important
        header.XPixelsPerMeter = 0x10000000;
        header.YPixelsPerMeter = 0x10000000;
        header.Compression = Compression.BI_RLE8;
        header.ColorUsed = 256;
        header.ColorImportant = 0; // use all available colors
        header.ImageSize = header.HeaderSize + (uint)result.Count;

        var headerBytes = header.ToBytes();
        var paletteBytes = ConvertPaletteToBytes(bmp.Palette);

        return headerBytes.Concat(paletteBytes).Concat(result).ToArray();
    }

    private byte[] ConvertPaletteToBytes(ColorPalette colorPalette)
    {
        return colorPalette.Entries.SelectMany(c => new byte[]
            {
                c.B,
                c.G,
                c.R,
                0
            }).ToArray();
    }

お役に立てれば!

于 2014-11-03T15:31:45.960 に答える
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周りを見回すと、かなりの数のリソースが見つかります...

ランレングスエンコーディングは、文字列形式のほぼすべてのタイプのデータで機能します。

しかし、ここにロゼッタコードの例があります:

   public static void Main(string[] args)
   {
       string input = "WWWWWWWWWWWWBWWWWWWWWWWWWBBBWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWBWWWWWWWWWWWWWW";
       Console.WriteLine(Encode(input));//Outputs: 12W1B12W3B24W1B14W
       Console.WriteLine(Decode(Encode(input)));//Outputs: WWWWWWWWWWWWBWWWWWWWWWWWWBBBWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWWBWWWWWWWWWWWWWW
       Console.ReadLine();
   }
   public static string Encode(string s)
   {
       StringBuilder sb = new StringBuilder();
       int count = 1;
       char current =s[0];
       for(int i = 1; i < s.Length;i++)
       {
           if (current == s[i])
           {
               count++;
           }
           else
           {
               sb.AppendFormat("{0}{1}", count, current);
               count = 1;
               current = s[i];
           }
       }
       sb.AppendFormat("{0}{1}", count, current);
       return sb.ToString();
   }
   public static string Decode(string s)
   {
       string a = "";
       int count = 0;
       StringBuilder sb = new StringBuilder();
       char current = char.MinValue;
       for(int i = 0; i < s.Length; i++)
       {
           current = s[i];
           if (char.IsDigit(current))
               a += current;
           else
           {
               count = int.Parse(a);
               a = "";
               for (int j = 0; j < count; j++)
                   sb.Append(current);
           }
       }
       return sb.ToString();
   }

これをニーズに合わせる必要がありますが、開始する必要があります。

于 2012-10-10T14:58:05.940 に答える