做圖片處理軟件，肯定會遇到這樣的需求：如何把一張圖片放在另一張圖片上，比如在大圖片中打上公司或個人的Logo等等。
其實原理很簡單。假設我們有一張 800 * 600 的大圖片(Bitmap b0)，想在(10,10)的位置上打上Logo(Bitmap b1)，Logo圖片大小是 150 * 30。很簡單，我們以大圖片的(10,10)位置作爲起始位置，做一個150 * 30 的矩形，把Logo圖片整個替換這個矩形。
老規矩，還是用BitmapData來幫助我們實現這個功能。view plaincopy to clipboardprint?
// 取以大圖(X,Y)爲起點,w * h 的矩形區域
BitmapData srcData = b0.LockBits(new Rectangle(X,Y,w,h),ImageLockMode.WriteOnly,PixelFormat.Format24bppRgb);
// 取整個Logo
BitmapData dstData = b1.LockBits(new Rectangle(0,0,w,h),ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format24bppRgb);
unsafe
{
byte* pIn = (byte*)srcData.Scan0.ToPointer();
byte* pLogo = (byte*)dstData.Scan0.ToPointer();
for (int y = 0; y < h; y++)
{
for (int x = 0; x < w; x++)
{
// 複制Logo圖的像素
pIn[0] = (byte)pLogo[0];
pIn[1] = (byte)pLogo[1];
pIn[2] = (byte)pLogo[2];
pIn += 3;
pLogo += 3;
}
pIn += srcData.Stride - w * 3;
pLogo += dstData.Stride - w * 3;
}
b0.UnlockBits(srcData);
b1.UnlockBits(dstData);
}
// 取以大圖(X,Y)爲起點,w * h 的矩形區域
BitmapData srcData = b0.LockBits(new Rectangle(X,Y,w,h),ImageLockMode.WriteOnly,PixelFormat.Format24bppRgb);
// 取整個Logo
BitmapData dstData = b1.LockBits(new Rectangle(0,0,w,h),ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format24bppRgb);
unsafe
{
byte* pIn = (byte*)srcData.Scan0.ToPointer();
byte* pLogo = (byte*)dstData.Scan0.ToPointer();
for (int y = 0; y < h; y++)
{
for (int x = 0; x < w; x++)
{
// 複制Logo圖的像素
pIn[0] = (byte)pLogo[0];
pIn[1] = (byte)pLogo[1];
pIn[2] = (byte)pLogo[2];
pIn += 3;
pLogo += 3;
}
pIn += srcData.Stride - w * 3;
pLogo += dstData.Stride - w * 3;
}
b0.UnlockBits(srcData);
b1.UnlockBits(dstData);
}這樣，爲圖片打Logo的功能就實現了。當然，還可以有別的方法，比如用BitBlt這個API函數，或者使用GDI+的DrawImage函數。
但這樣有個小問題，Logo區域永遠是個矩形。假如我的Logo是個圓形，只希望在大圖上出現圓形的Logo而不是整塊矩形，那又該如何實現呢？
這個問題其實可以這樣理解：我們讓Logo的背景變透明。而所謂透明，就是兩張圖片疊加時，上層圖片「透明」區域中的像素，仍然使用下層圖的相應像素來代替。但在RGB模式下，並沒有「透明」這個概念（我們的討論都在用PixelFormat.Format24bppRgb，PixelFormat.Format32bppArgb中的Alpha分量支持「透明度」），因此我們需要自己規定一種顔色，凡是這個顔色的，都作爲「透明」處理。
比如，我們的Logo是黑底的，那麽就指定黑色作爲透明色。
修改算法也很簡單，凡是遇到Logo圖中像素顔色是黑色（當然這是個參數，可以自己改）的，就用大圖相應位置的顔色來代替，否則還是使用Logo的像素色。下面是算法：view plaincopy to clipboardprint?
// 因爲有可能要回寫，所以原圖的 ImageLockMode 這次是 ReadWrite
BitmapData srcData = b0.LockBits(new Rectangle(X, Y, w, h), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format24bppRgb);
BitmapData dstData = b1.LockBits(new Rectangle(0, 0, w, h), ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format24bppRgb);
unsafe
{
byte* pIn = (byte*)srcData.Scan0.ToPointer();
byte* pLogo = (byte*)dstData.Scan0.ToPointer();
for (int y = 0; y < h; y++)
{
for (int x = 0; x < w; x++)
{
// 判斷當前點是否透明色
// 取得當前色
Color c = Color.FromArgb(pLogo[2], pLogo[1], pLogo[0]);
if (!ColorIsSimilar(c, TransColor, delta))
{
// 不是透明色，b0當前位置的顔色用b1對應位置的來代替
pIn[0] = (byte)pLogo[0];
pIn[1] = (byte)pLogo[1];
pIn[2] = (byte)pLogo[2];
}
pIn += 3;
pLogo += 3;
}
pIn += srcData.Stride - w * 3;
pLogo += dstData.Stride - w * 3;
}
b0.UnlockBits(srcData);
b1.UnlockBits(dstData);
}
// 因爲有可能要回寫，所以原圖的 ImageLockMode 這次是 ReadWrite
BitmapData srcData = b0.LockBits(new Rectangle(X, Y, w, h), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format24bppRgb);
BitmapData dstData = b1.LockBits(new Rectangle(0, 0, w, h), ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format24bppRgb);
unsafe
{
byte* pIn = (byte*)srcData.Scan0.ToPointer();
byte* pLogo = (byte*)dstData.Scan0.ToPointer();
for (int y = 0; y < h; y++)
{
for (int x = 0; x < w; x++)
{
// 判斷當前點是否透明色
// 取得當前色
Color c = Color.FromArgb(pLogo[2], pLogo[1], pLogo[0]);
if (!ColorIsSimilar(c, TransColor, delta))
{
// 不是透明色，b0當前位置的顔色用b1對應位置的來代替
pIn[0] = (byte)pLogo[0];
pIn[1] = (byte)pLogo[1];
pIn[2] = (byte)pLogo[2];
}
pIn += 3;
pLogo += 3;
}
pIn += srcData.Stride - w * 3;
pLogo += dstData.Stride - w * 3;
}
b0.UnlockBits(srcData);
b1.UnlockBits(dstData);
}我們在上面的算法中出現了另一個小算法，判斷顔色C0,C1是否相等。當然如果兩個顔色的RGB分量都相等那就肯定是相等了，但考慮到容差方面的因素，我們需要一個更靈活的算法。
我們知道，一個顔色由RGB三個分量組成，每個分量取值[0，255]的整數。這樣，任意一個顔色都是這個有限空間中的一個點。兩個顔色的「相似度」是否在閥值範圍內的問題，最簡單的思路也就可以認爲求證空間兩點的距離是否在閥值範圍內。
空間兩點距離公式：r2 = (x0-x1)2 + (y0-y1)2 + (z0-z1)2
下面是我的算法。view plaincopy to clipboardprint?
/// <summary>
/// 顔色是否近似
/// </summary>
/// <param name="c0">顔色0</param>
/// <param name="c1">顔色1</param>
/// <param name="delta">容差</param>
/// <returns>是/否</returns>
public static bool ColorIsSimilar(Color c0, Color c1, int delta)
{
int r0, r1, g0, g1, b0, b1;
r0 = c0.R;
r1 = c1.R;
g0 = c0.G;
g1 = c1.G;
b0 = c0.B;
b1 = c1.B;
if ((r0-r1)*(r0-r1) + (g0-g1) * (g0-g1) + (b0-b1) * (b0-b1) <= delta * delta)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
/// <summary>
/// 顔色是否近似
/// </summary>
/// <param name="c0">顔色0</param>
/// <param name="c1">顔色1</param>
/// <param name="delta">容差</param>
/// <returns>是/否</returns>
public static bool ColorIsSimilar(Color c0, Color c1, int delta)
{
int r0, r1, g0, g1, b0, b1;
r0 = c0.R;
r1 = c1.R;
g0 = c0.G;
g1 = c1.G;
b0 = c0.B;
b1 = c1.B;
if ((r0-r1)*(r0-r1) + (g0-g1) * (g0-g1) + (b0-b1) * (b0-b1) <= delta * delta)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}最後再來看看一種情況。我們需要Logo半透明的呈現，貌似水印樣的效果。有了上面兩種處理圖片的經驗，不難認識到，大圖b0的指定區域中需要混合原始像素和Logo圖片b1像素後的新像素填充。
不難想象，新像素值應該結合了大圖和Logo圖兩方面因素的。Logo圖越透明，大圖受的影響越小。所以這裏我們可以采用加權平均的方法來得到混合後的新值。
新值 = （1 - 不透明度%）* 大圖像素值 + 不透明度% * Logo圖像素值
完整的函數如下：view plaincopy to clipboardprint?
/// <summary>
/// 合並兩張圖片，支持不透明度和透明色
/// </summary>
/// <param name="b0">圖片一</param>
/// <param name="b1">圖片二</param>
/// <param name="X">起始坐標X</param>
/// <param name="Y">起始坐標Y</param>
/// <param name="b1_alpha">圖片二的不透明度</param>
/// <param name="TransColor">被作爲透明色處理的顔色</param>
/// <param name="delta">透明色的容差</param>
/// <returns>合並後的圖片</returns>
public static Bitmap KiMerge(Bitmap b0, Bitmap b1, int X, int Y, int b1_alpha,Color TransColor,int delta)
{
if (b0.Equals(null) || b1.Equals(null))
{
return null;
}
int w0 = b0.Width;
int h0 = b0.Height;
int w1 = b1.Width;
int h1 = b1.Height;
int w, h;
if (X + w1 > w0)
{
w = w0 - X;
}
else
{
w = w1;
}
if (Y + h1 > h0)
{
h = h0 - Y;
}
else
{
h = h1;
}
BitmapData srcData = b0.LockBits(new Rectangle(X, Y, w, h), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format24bppRgb);
BitmapData dstData = b1.LockBits(new Rectangle(0, 0, w, h), ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format24bppRgb);
unsafe
{
byte* pIn = (byte*)srcData.Scan0.ToPointer();
byte* pLogo = (byte*)dstData.Scan0.ToPointer();
for (int y = 0; y < h; y++)
{
for (int x = 0; x < w; x++)
{
// 判斷透明色
Color c = Color.FromArgb(pLogo[2], pLogo[1], pLogo[0]);
if (!ColorIsSimilar(c, TransColor, delta))
{
float bili = (float)b1_alpha / (float)255; // 不是透明色，加權平均
float inbili = 1.0f - bili;
int r, g, b;
b = (int)(pIn[0] * inbili + pLogo[0] * bili);
g = (int)(pIn[1] * inbili + pLogo[1] * bili);
r = (int)(pIn[2] * inbili + pLogo[2] * bili);
pIn[0] = (byte)b;
pIn[1] = (byte)g;
pIn[2] = (byte)r;
}
pIn += 3;
pLogo += 3;
}
pIn += srcData.Stride - w * 3;
pLogo += dstData.Stride - w * 3;
}
b0.UnlockBits(srcData);
b1.UnlockBits(dstData);
}
return b0;
}
/// <summary>
/// 合並兩張圖片，支持不透明度和透明色
/// </summary>
/// <param name="b0">圖片一</param>
/// <param name="b1">圖片二</param>
/// <param name="X">起始坐標X</param>
/// <param name="Y">起始坐標Y</param>
/// <param name="b1_alpha">圖片二的不透明度</param>
/// <param name="TransColor">被作爲透明色處理的顔色</param>
/// <param name="delta">透明色的容差</param>
/// <returns>合並後的圖片</returns>
public static Bitmap KiMerge(Bitmap b0, Bitmap b1, int X, int Y, int b1_alpha,Color TransColor,int delta)
{
if (b0.Equals(null) || b1.Equals(null))
{
return null;
}
int w0 = b0.Width;
int h0 = b0.Height;
int w1 = b1.Width;
int h1 = b1.Height;
int w, h;
if (X + w1 > w0)
{
w = w0 - X;
}
else
{
w = w1;
}
if (Y + h1 > h0)
{
h = h0 - Y;
}
else
{
h = h1;
}
BitmapData srcData = b0.LockBits(new Rectangle(X, Y, w, h), ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format24bppRgb);
BitmapData dstData = b1.LockBits(new Rectangle(0, 0, w, h), ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format24bppRgb);
unsafe
{
byte* pIn = (byte*)srcData.Scan0.ToPointer();
byte* pLogo = (byte*)dstData.Scan0.ToPointer();
for (int y = 0; y < h; y++)
{
for (int x = 0; x < w; x++)
{
// 判斷透明色
Color c = Color.FromArgb(pLogo[2], pLogo[1], pLogo[0]);
if (!ColorIsSimilar(c, TransColor, delta))
{
float bili = (float)b1_alpha / (float)255; // 不是透明色，加權平均
float inbili = 1.0f - bili;
int r, g, b;
b = (int)(pIn[0] * inbili + pLogo[0] * bili);
g = (int)(pIn[1] * inbili + pLogo[1] * bili);
r = (int)(pIn[2] * inbili + pLogo[2] * bili);
pIn[0] = (byte)b;
pIn[1] = (byte)g;
pIn[2] = (byte)r;
}
pIn += 3;
pLogo += 3;
}
pIn += srcData.Stride - w * 3;
pLogo += dstData.Stride - w * 3;
}
b0.UnlockBits(srcData);
b1.UnlockBits(dstData);
}
return b0;
}當然方法有很多，這裏只是從原理的角度闡述了一下我的觀點，誰有更好的方法請讓我知道。
