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Amateurprofi

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Delphi XE2 Professional
 
#18

AW: Durchschnittsfarbe eines Bitmap "schnell" ermitteln

  Alt 11. Mai 2021, 15:16
Guten morgen Gemeinde!

Ein Neuer Tag, ein neues problem
...
Ich versuche aus einem Bitmap eine Durchschnittsfarbe zu ermitteln.
...
Hier ist das was ich aus seinem guten Beispiel #2 gemacht habe, es funktioniert, aber doch recht langsam:
...
Hallo KodeZwerg:
Ich hab dir mal etwas zusammengestoppelt.
Aufruf mit GetAvgColor(Dateiname) oder GetAvgColor(Bitmap)
Mit TestGetAvgColor; hab ich das Ergebnis und die Performance getestet und mit der Funktion aus #3 verglichen.
Die zurückgegebenen Durchschnittsfarben sind identisch, die Ausführungszeiten sind dagegen höchst unterschiedlich.

Delphi-Quellcode:
FUNCTION AvgColor(P,LO,W,H:NativeInt):TColor;
// P : Zeiger auf das erste Pixel der ersten Zeile einer Bitmap
// LO : Offset (in Bytes) auf die jeweils nächste Zeit
// W : Breite der Bitmap
// H : Höhe der Bitmap
{$IFDEF CPUX86}
const
   OfsBlueLo=0; OfsBlueHi=OfsBlueLo+4;
   OfsGreenLo=OfsBlueHi+4; OfsGreenHi=OfsGreenLo+4;
   OfsRedLo=OfsGreenHi+4; OfsRedHi=OfsRedLo+4;
   OfsCount=OfsRedHi+4; OfsH=OfsCount+4; OfsLO=OfsH+4;
   OfsStack=OfsLO+4;
{$ENDIF}
asm
{$IFDEF CPUX86}// EAX=P, EDX=LO, ECX=W, Stack=H
               // Register retten
               push ebx
               push edi
               push esi
               // LO, H und Anzahl Pixel auf Stack legen
               push edx // LO
               mov ebx,H
               push ebx // H
               imul ebx,ecx
               push ebx // Anzahl Pixel
               // Summen auf Stack
               push 0
               push 0
               push 0
               push 0
               push 0
               push 0
               // ESI hinter erste Zeile
               lea ebp,[ecx+ecx*2]
               lea esi,[eax+ebp]
               neg ebp
               // Summen ermitteln
@Loop1: mov edi,ebp
               xor ebx,ebx
               xor ecx,ecx
               xor edx,edx
@Loop2: movzx eax,byte[esi+edi] // Blue
               add ebx,eax
               movzx eax,byte[esi+edi+1] // Green
               add ecx,eax
               movzx eax,byte[esi+edi+2] // Red
               add edx,eax
               add edi,3
               jl @Loop2 // Nächstes Pixel
               add [esp+OfsBlueLo],ebx // Summe Blue
               adc [esp+OfsBlueHi],0
               add [esp+OfsGreenLo],ecx // Summe Green
               adc [esp+OfsGreenHi],0
               add [esp+OfsRedLo],edx // Summe Red
               adc [esp+OfsRedHi],0
               // Zeiger auf nächste Zeile
               add esi,[esp+OfsLO];
               dec [esp+OfsH]
               jnz @Loop1
               // AvgWerte erbitteln
               mov eax,[esp+OfsBlueLo]
               mov edx,[esp+OfsBlueHi]
               div [esp+OfsCount]
               movzx ecx,al
               shl ecx,16
               mov eax,[esp+OfsGreenLo]
               mov edx,[esp+OfsGreenHi]
               div [esp+OfsCount]
               mov ch,al
               mov eax,[esp+OfsRedLo]
               mov edx,[esp+OfsRedHi]
               div [esp+OfsCount]
               mov cl,al
               mov eax,ecx // Result=AvgColor
               // Stack bereinigen
               add esp,OfsStack
               // Register wieder herstellen
               pop esi
               pop edi
               pop ebx
{$ELSE}        // RCX=P, RDX=LO, R8=W, R9=H
               push r12
               push r13
               push r14
               // Anzahl Pixel in R13
               mov r13,R8
               imul R13,R9
               // R11 hinter erste Zeile, R12=-W*3
               lea r12,[r8+r8*2]
               lea r11,[rcx+r12]
               neg r12
               // Summen ermitteln
               xor rcx,rcx // Summe Blue
               xor r8,r8 // Summe Green
               xor r10,r10 // Summe Red
@Loop1: mov r14,r12
@Loop2: movzx rax,byte[r11+r14] // Blue
               add rcx,rax
               movzx rax,byte[r11+r14+1] // Green
               add r8,rax
               movzx rax,byte[r11+r14+2] // Red
               add r10,rax
               add r14,3
               jl @Loop2 // Nächstes Pixel
               // Zeiger auf nächste Zeile
               add r11,rdx;
               dec r9
               jnz @Loop1
               // AvgWerte erbitteln
               mov rax,rcx // Blue
               xor rdx,rdx
               div r13
               movzx rcx,al
               shl rcx,16
               mov rax,r8 // Green
               xor rdx,rdx
               div r13
               mov ch,al
               mov rax,r10
               xor rdx,rdx
               div r13
               mov cl,al
               mov rax,rcx // Result=AvgColor
               // Register wieder herstellen
               pop r14
               pop r13
               pop r12
{$ENDIF}
end;
Delphi-Quellcode:
FUNCTION GetAvgColor(Bmp:TBitmap):TColor; overload;
var LO,P:NativeInt;
begin
   Assert(Bmp.PixelFormat=pf24bit);
   Assert(Bmp.Width>0);
   Assert(Bmp.Height>0);
   P:=NativeInt(Bmp.ScanLine[0]);
   LO:=NativeInt(Bmp.ScanLine[1])-P;
   Result:=AvgColor(P,LO,Bmp.Width,Bmp.Height);
end;
Delphi-Quellcode:
FUNCTION GetAvgColor(Dsn:String):TColor; overload;
var Bmp:TBitmap;
begin
   Result:=0;
   if not FileExists(Dsn) then
      raise Exception.Create('Datei "'+Dsn+'" nicht gefunden');
   Bmp:=TBitmap.Create;
   Bmp.LoadFromFile(Dsn);
   Result:=GetAvgColor(Bmp);
   Bmp.Free;
end;
Delphi-Quellcode:
// Aus #3 TiGü (Filename hier als Parameter statt lokale Variable)
function GetAvgBmpColor(Filename:String): TColor;
type
  TRgbTriple = packed record
    // do not change the order of the fields, do not add any fields
    Blue: Byte;
    Green: Byte;
    Red: Byte;
  end;
  TRgbTripleArray = packed array[0..MaxInt div SizeOf(TRgbTriple) - 1] of TRgbTriple;
  PRgbTripleArray = ^TRgbTripleArray;
var
  x, y: Integer;
  r, g, b: Integer;
  Pixel: TRgbTriple;
  Bmp: TBitmap;
// Filename: string;
  wic: TWICImage;
  Resolution: Integer;
  ScanLinePtr: Pointer;
begin
  Result := 0;
  //Filename := 'Der magische Pfad';
  if not FileExists(Filename) then
    Exit;
  bmp := TBitmap.Create;
  wic := TWICImage.Create;
  try
    wic.LoadFromFile(Filename);
    bmp.Assign(wic);
    bmp.PixelFormat := pf24bit;
    r := 0;
    g := 0;
    b := 0;
    Assert(bmp.PixelFormat = pf24bit);

    for y := 0 to Pred(Bmp.Height) do
    begin
      ScanLinePtr := bmp.Scanline[y]; // der springende Punkt!
      for x := 0 to Pred(Bmp.Width) do
      begin
        Pixel := PRgbTripleArray(ScanLinePtr)^[x];
        r := r + Pixel.Red;
        g := g + Pixel.Green;
        b := b + Pixel.Blue;
      end;
    end;

    Resolution := (bmp.Width * bmp.Height);
    r := r div Resolution;
    g := g div Resolution;
    b := b div Resolution;
    Result := RGB(r, g, b);
  finally
    bmp.Free;
    wic.Free;
  end;
end;
Delphi-Quellcode:
PROCEDURE TestGetAvgColor;
const Width=2900; Height=2900; Color=$010203;
var T0,T1,T2:Cardinal; R:TRect; Bmp:TBitmap; CL1,CL2:TColor; Dsn:String;
begin
   Bmp:=TBitmap.Create;
   Bmp.PixelFormat:=pf24Bit;
   Bmp.SetSize(Width,Height);
   SetRect(R,0,0,Bmp.Width,Bmp.Height);
   Bmp.Canvas.Brush.Color:=Color;
   Bmp.Canvas.FillRect(R);
   Dsn:=ExtractFilePath(ParamStr(0))+'Test.bmp';
   Bmp.SaveToFile(Dsn);
   Bmp.Free;
   T0:=GetTickCount;
   CL1:=GetAvgColor(Dsn);
   T1:=GetTickCount;
   CL2:=GetAvgBmpColor(Dsn);
   T2:=GetTickCount;
   ShowMessage('$'+IntToHex(CL1,8)+' '+IntToStr(T1-T0)+#13+
               '$'+IntToHex(CL2,8)+' '+IntToStr(T2-T1));
end;
Gruß, Klaus
Die Titanic wurde von Profis gebaut,
die Arche Noah von einem Amateur.
... Und dieser Beitrag vom Amateurprofi....

Geändert von Amateurprofi (12. Mai 2021 um 10:11 Uhr) Grund: Fehker in FUNCTION GetAvgColor(Dsn:String):TColor; korrigiert
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