如何避免“噪音”在不安全代码中设置图像像素时

Question

我正在 C# winforms 项目中使用“不安全”代码创建（然后更改）位图。每 30 毫秒左右执行一次。我遇到的问题是，“噪声”或随机像素有时会出现在生成的位图中，而我没有专门更改任何内容。

例如，我创建一个 100x100 的位图。使用 BitmapData 和 LockBits，我迭代位图并将某些像素更改为特定颜色。然后我 UnlockBits 并设置一个图片框来使用该图像。我设置的所有像素都是正确的，但是我没有专门设置的像素有时看起来是随机的颜色。

如果我设置每个像素，噪音就会消失。但是，出于性能原因，我宁愿只设置最小数量。

谁能解释为什么这样做？

下面是一些示例代码：

// Create new output bitmap
Bitmap Output_Bitmap = new Bitmap(100, 100);

// Lock the output bitmap's bits
Rectangle Output_Rectangle = new Rectangle(
    0,
    0,
    Output_Bitmap.Width,
    Output_Bitmap.Height);
BitmapData Output_Data = Output_Bitmap.LockBits(
    Output_Rectangle,
    ImageLockMode.WriteOnly,
    PixelFormat.Format32bppRgb);

const int PixelSize = 4;
unsafe
{
    for (int y = 0; y < Output_Bitmap.Height; y++)
    {
        for (int x = 0; x < Output_Bitmap.Width/2; x++)
        {
            Byte* Output_Row = (Byte*)Output_Data.Scan0 + y * Output_Data.Stride;
            Output_Row[(x * PixelSize) + 2] = 255;
            Output_Row[(x * PixelSize) + 1] = 0;
            Output_Row[(x * PixelSize) + 0] = 0;
        }
    }
}

// Unlock the bits
Output_Bitmap.UnlockBits(Output_Data);

// Set picturebox to use bitmap
pbOutput.Image = Output_Bitmap;

在此示例中，我仅设置图像的左半部分（内部 for 循环中的宽度/2）。右半部分将在黑色背景上产生随机噪声。

Answer 1

这有点推测，因为我不了解这些类的实现细节，但我有一个猜测。

当您调用 new Bitmap(100, 100) 时，表示位图像素的内存区域未初始化，因此包含在其被初始化之前这些内存位置中的任何随机垃圾。分配。第一次写入位图时，您仅设置位置的一个子集，其他位置则显示随机内存垃圾。

如果是这种情况，那么您必须确保在第一次更新时写入新位图中的每个像素。后续更新只需要更新变化的像素即可。

Answer 2

您需要在位图上创建一个图形对象，并在创建位图后调用 Graphics.Clear() 以避免位图内存处于未定义状态。

您还应该从使用 Format32bppRgb 更改为 Format32PbppRgb，因为您没有设置 alpha 字节。要么切换到 24 bpp 格式。