将Rgb图像转换为灰度C#代码时出现性能问题

我正在为Tesseract Ocr编写一个.Net包装器，如果我使用灰度图像而不是rgb图像作为输入文件，那么结果非常好

所以我在网上搜索C#解决方案，将Rgb图像转换为灰度图像，然后

这将执行3个操作以提高tesseract的精度

调整图像大小

然后转换成灰度图像，去除图像中的噪声

现在，这张转换后的图像给出了几乎90%的准确结果

//Resize

public Bitmap Resize(Bitmap bmp, int newWidth, int newHeight)
{    
    Bitmap temp = (Bitmap)bmp;
    Bitmap bmap = new Bitmap(newWidth, newHeight, temp.PixelFormat);

    double nWidthFactor = (double)temp.Width / (double)newWidth;
    double nHeightFactor = (double)temp.Height / (double)newHeight;

    double fx, fy, nx, ny;
    int cx, cy, fr_x, fr_y;
    Color color1 = new Color();
    Color color2 = new Color();
    Color color3 = new Color();
    Color color4 = new Color();
    byte nRed, nGreen, nBlue;

    byte bp1, bp2;

    for (int x = 0; x < bmap.Width; ++x)
    {
        for (int y = 0; y < bmap.Height; ++y)
        {
            fr_x = (int)Math.Floor(x * nWidthFactor);
            fr_y = (int)Math.Floor(y * nHeightFactor);

            cx = fr_x + 1;
            if (cx >= temp.Width)
                cx = fr_x;

            cy = fr_y + 1;
            if (cy >= temp.Height)
                cy = fr_y;

            fx = x * nWidthFactor - fr_x;
            fy = y * nHeightFactor - fr_y;
            nx = 1.0 - fx;
            ny = 1.0 - fy;

            color1 = temp.GetPixel(fr_x, fr_y);
            color2 = temp.GetPixel(cx, fr_y);
            color3 = temp.GetPixel(fr_x, cy);
            color4 = temp.GetPixel(cx, cy);

            // Blue
            bp1 = (byte)(nx * color1.B + fx * color2.B); 
            bp2 = (byte)(nx * color3.B + fx * color4.B);
            nBlue = (byte)(ny * (double)(bp1) + fy * (double)(bp2));

            // Green
            bp1 = (byte)(nx * color1.G + fx * color2.G);    
            bp2 = (byte)(nx * color3.G + fx * color4.G);    
            nGreen = (byte)(ny * (double)(bp1) + fy * (double)(bp2));

            // Red
            bp1 = (byte)(nx * color1.R + fx * color2.R);   
            bp2 = (byte)(nx * color3.R + fx * color4.R);
            nRed = (byte)(ny * (double)(bp1) + fy * (double)(bp2));

            bmap.SetPixel(x, y, System.Drawing.Color.FromArgb(255, nRed, nGreen, nBlue));
        }
    }

    //here i included the below to functions logic without the for loop to remove repetitive use of for loop but it did not work and taking the same time.
    bmap = SetGrayscale(bmap);
    bmap = RemoveNoise(bmap);

    return bmap;
}

//SetGrayscale
public Bitmap SetGrayscale(Bitmap img)
{
    Bitmap temp = (Bitmap)img;
    Bitmap bmap = (Bitmap)temp.Clone();
    Color c;
    for (int i = 0; i < bmap.Width; i++)
    {
        for (int j = 0; j < bmap.Height; j++)
        {
            c = bmap.GetPixel(i, j);
            byte gray = (byte)(.299 * c.R + .587 * c.G + .114 * c.B);

            bmap.SetPixel(i, j, Color.FromArgb(gray, gray, gray));
        }
    }
    return (Bitmap)bmap.Clone();
}

//RemoveNoise
public Bitmap RemoveNoise(Bitmap bmap)
{    
    for (var x = 0; x < bmap.Width; x++)
    {
        for (var y = 0; y < bmap.Height; y++)
        {
            var pixel = bmap.GetPixel(x, y);
            if (pixel.R < 162 && pixel.G < 162 && pixel.B < 162)
                bmap.SetPixel(x, y, Color.Black);
        }
    }

    for (var x = 0; x < bmap.Width; x++)
    {
        for (var y = 0; y < bmap.Height; y++)
        {
            var pixel = bmap.GetPixel(x, y);
            if (pixel.R > 162 && pixel.G > 162 && pixel.B > 162)
                bmap.SetPixel(x, y, Color.White);
        }
    }
    return bmap;
}

//调整大小
公共位图调整大小（位图bmp、int newWidth、int newHeight）
{    
位图温度=（位图）bmp；
位图bmap=新位图（新宽度、新高度、临时像素格式）；
双nWidthFactor=（双）临时宽度/（双）新宽度；
双N权重系数=（双）温度高度/（双）新高度；
纽约州纽约州财政部双倍外汇；
int-cx，cy，fr_x，fr_y；
颜色1=新颜色（）；
颜色2=新颜色（）；
Color color3=新颜色（）；
Color color4=新颜色（）；
字节nRed、nGreen、nBlue；
字节bp1，bp2；
对于（int x=0；x=温度宽度）
cx=fr_x；
cy=fr_y+1；
如果（cy>=温度高度）
cy=fr_y；
fx=x*nWidthFactor-fr_x；
fy=y*n权重因子-fr_y；
nx=1.0-fx；
ny=1.0-fy；
color1=温度获取像素（fr_x，fr_y）；
color2=温度获取像素（cx，fr_y）；
color3=温度获取像素（fr_x，cy）；
color4=温度获取像素（cx，cy）；
//蓝色的
bp1=（字节）（nx*color1.B+fx*color2.B）；
bp2=（字节）（nx*color3.B+fx*color4.B）；
nBlue=（字节）（ny*（双字节）（bp1）+fy*（双字节）（bp2））；
//绿色的
bp1=（字节）（nx*color1.G+fx*color2.G）；
bp2=（字节）（nx*color3.G+fx*color4.G）；
nGreen=（字节）（ny*（双字节）（bp1）+fy*（双字节）（bp2））；
//红色的
bp1=（字节）（nx*color1.R+fx*color2.R）；
bp2=（字节）（nx*color3.R+fx*color4.R）；
nRed=（字节）（ny*（双字节）（bp1）+fy*（双字节）（bp2））；
bmap.SetPixel（x，y，System.Drawing.Color.FromArgb（255，nRed，nGreen，nBlue））；
}
}
//在这里，我在没有for循环的情况下加入了下面的to函数逻辑，以消除for循环的重复使用，但它不起作用，并且占用了相同的时间。
bmap=设置灰度（bmap）；
bmap=清除噪声（bmap）；
返回bmap；
}
//设定灰度
公共位图设置灰度（位图img）
{
位图温度=（位图）img；
位图bmap=（位图）临时克隆（）；
颜色c；
对于（int i=0；i162&&pixel.G>162&&pixel.B>162）
bmap.SetPixel（x，y，彩色，白色）；
}
}
返回bmap；
}

但问题是转换它需要很多时间

所以我加入了

SetGrayscale（位图bmap）

RemoveNoise（位图bmap）

在

Resize（）

方法中的函数逻辑，以消除for循环的重复使用

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但是它并没有解决我的问题。

位图类的

GetPixel（）

和

SetPixel（）

方法对于多次读取/写入速度非常慢。访问和设置位图中单个像素的更快方法是首先锁定它

有一个很好的例子说明了如何做到这一点，它使用了一个很好的类

lockedbimat

来包装陌生人

Marshal

ing代码

基本上，它所做的是使用

Bitmap

类中的

LockBits（）

方法，为要锁定的位图区域传递一个矩形，然后将这些像素从其非托管内存位置复制到托管内存位置，以便于访问

下面是一个示例，说明如何将该示例类用于

SetGrayscale（）

方法：

public Bitmap SetGrayscale(Bitmap img)
{
    LockedBitmap lockedBmp = new LockedBitmap(img.Clone());
    lockedBmp.LockBits(); // lock the bits for faster access
    Color c;
    for (int i = 0; i < lockedBmp.Width; i++)
    {
        for (int j = 0; j < lockedBmp.Height; j++)
        {
            c = lockedBmp.GetPixel(i, j);
            byte gray = (byte)(.299 * c.R + .587 * c.G + .114 * c.B);

            lockedBmp.SetPixel(i, j, Color.FromArgb(gray, gray, gray));
        }
    }
    lockedBmp.UnlockBits(); // remember to release resources
    return lockedBmp.Bitmap; // return the bitmap (you don't need to clone it again, that's already been done).
}

公共位图设置灰度（位图img）
{
LockedBitmap lockedBmp=新的LockedBitmap（img.Clone（））；
lockedBmp.LockBits（）；//锁定位以加快访问速度
颜色c；
对于（int i=0；i

这个包装类为我节省了大量位图处理时间。一旦您在所有方法中实现了这一点，最好只调用一次

LockBits（）

，那么我相信您的应用程序的性能将大大提高

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我还看到你经常克隆图像。这可能不是