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关于性能：C# 更新图片框中的位图

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C# Update bitmap in picturebox

我正在做一个屏幕共享项目，我经常从 Socket 收到一小块图像，需要在我拥有的某个初始桌面位图上更新它们。

基本上我经常从套接字读取数据(数据存储为 jpeg 图像)，使用 Image.FromStream() 检索图像并将接收到的块像素复制到完整的主位图(在特定位置 X 和 我也从套接字获得)- 这就是初始图像的更新方式。但是接下来是我需要在 Picturebox 上显示它的部分
我处理 Paint 事件并重新绘制它——整个初始图像非常大(在我的情况下为 1920X1080)。

这是我的代码：

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    private void MainScreenThread()
    {
        ReadData();//reading data from socket.
        initial = bufferToJpeg();//first intial full screen image.
        pictureBox1.Paint += pictureBox1_Paint;//activating the paint event.
        while (true)
        {
            int pos = ReadData();
            x = BlockX();//where to draw :X
            y = BlockY();//where to draw :Y
            Bitmap block = bufferToJpeg();//constantly reciving blocks.
            Draw(block, new Point(x, y));//applying the changes-drawing the block on the big initial image.using native memcpy.

            this.Invoke(new Action(() =>
            {
                pictureBox1.Refresh();//updaing the picturebox for seeing results.
                // this.Text = ((pos / 1000).ToString() +"KB");
            }));
        }
    }

    private void pictureBox1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
    {
        lock (initial)
        {
            e.Graphics.DrawImage(initial, pictureBox1.ClientRectangle); //draws at picturebox’s bounds
        }
    }

因为我的目标是高速性能(它是一种实时项目)，我想知道是否没有任何方法可以在图片框上绘制当前收到的块本身而不是再次绘制整个 initial 位图 – 这对我来说似乎非常低效……
这是我的绘图方法(工作速度极快，使用 memcpy 复制块)：

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     private unsafe void Draw(Bitmap bmp2, Point point)
    {
        lock (initial)
        {  
            BitmapData bmData = initial.LockBits(new Rectangle(0, 0, initial.Width, initial.Height), System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.WriteOnly, initial.PixelFormat);
            BitmapData bmData2 = bmp2.LockBits(new Rectangle(0, 0, bmp2.Width, bmp2.Height), System.Drawing.Imaging.ImageLockMode.ReadOnly, bmp2.PixelFormat);
            IntPtr scan0 = bmData.Scan0;
            IntPtr scan02 = bmData2.Scan0;
            int stride = bmData.Stride;
            int stride2 = bmData2.Stride;
            int Width = bmp2.Width;
            int Height = bmp2.Height;
            int X = point.X;
            int Y = point.Y;

            scan0 = IntPtr.Add(scan0, stride * Y + X * 3);//setting the pointer to the requested line
            for (int y = 0; y < Height; y++)
            {
                memcpy(scan0, scan02 ,(UIntPtr)(Width * 3));//copy one line

                scan02 = IntPtr.Add(scan02, stride2);//advance pointers
                scan0 = IntPtr.Add(scan0, stride);//advance pointers//
            }

            initial.UnlockBits(bmData);
            bmp2.UnlockBits(bmData2);
        }
    }

这里有一些完整的主位图示例，以及我正在获取并需要在完整的位图上绘制的其他小块。

完整位图：

如果没有答案就留下这个问题是很遗憾的。在我的测试中更新图片框的一小部分时，以下速度大约快 10 倍。它所做的基本上是智能无效(仅使位图的更新部分无效，考虑缩放)和智能绘画(仅绘制图片框的无效部分，取自 e.ClipRectangle 并考虑缩放)：

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private Rectangle GetViewRect() { return pictureBox1.ClientRectangle; }

private void MainScreenThread()
{
    ReadData();//reading data from socket.
    initial = bufferToJpeg();//first intial full screen image.
    pictureBox1.Paint += pictureBox1_Paint;//activating the paint event.
    // The update action
    Action<Rectangle> updateAction = imageRect =>
    {
        var viewRect = GetViewRect();
        var scaleX = (float)viewRect.Width / initial.Width;
        var scaleY = (float)viewRect.Height / initial.Height;
        // Make sure the target rectangle includes the new block
        var targetRect = Rectangle.FromLTRB(
            (int)Math.Truncate(imageRect.X * scaleX),
            (int)Math.Truncate(imageRect.Y * scaleY),
            (int)Math.Ceiling(imageRect.Right * scaleX),
            (int)Math.Ceiling(imageRect.Bottom * scaleY));
        pictureBox1.Invalidate(targetRect);
        pictureBox1.Update();
    };

    while (true)
    {
        int pos = ReadData();
        x = BlockX();//where to draw :X
        y = BlockY();//where to draw :Y
        Bitmap block = bufferToJpeg();//constantly reciving blocks.
        Draw(block, new Point(x, y));//applying the changes-drawing the block on the big initial image.using native memcpy.

        // Invoke the update action, passing the updated block rectangle
        this.Invoke(updateAction, new Rectangle(x, y, block.Width, block.Height));
    }
}

private void pictureBox1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    lock (initial)
    {
        var viewRect = GetViewRect();
        var scaleX = (float)initial.Width / viewRect.Width;
        var scaleY = (float)initial.Height / viewRect.Height;
        var targetRect = e.ClipRectangle;
        var imageRect = new RectangleF(targetRect.X * scaleX, targetRect.Y * scaleY, targetRect.Width * scaleX, targetRect.Height * scaleY);
        e.Graphics.DrawImage(initial, targetRect, imageRect, GraphicsUnit.Pixel);
    }
}

唯一棘手的部分是确定缩放的矩形，尤其是用于无效的矩形，因为需要进行浮点到 int 的转换，所以我们确保它最终比需要的大一点，但不能少。

如果你只需要在画布上绘制，你可以只绘制一次初始图像，然后使用 CreateGraphics() 和 DrawImage 更新内容：

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ReadData();
initial = bufferToJpeg();
pictureBox1.Image = initial;
var graphics = pictureBox1.CreateGraphics();
while (true)
{
    int pos = ReadData();
    Bitmap block = bufferToJpeg();
    graphics.DrawImage(block, BlockX(), BlockY());
}

我将通过性能比较来更新答案，因为我不相信这会带来任何重大好处；不过，它至少会避免双 DrawImage。

原创文章，作者：ItWorker，如若转载，请注明出处：https://blog.ytso.com/tech/269649.html

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