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C#中保存GIF文件后透明背景問題的一個解決方法

　　以前在用C#做網(wǎng)站保存縮略圖的程序中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)保存為GIF文件類型時，原來的透明背景變成了黑色，當(dāng)時由于趕時間，就統(tǒng)一用白色代替了背景，并用Jpeg格式存儲，并沒有深究。

　　近來在網(wǎng)上查閱了許多資料，看到了兩種解決方法：一種是在顯示時設(shè)置透明背景色，GIF文件本身并不改變，另一種是不推薦使用的調(diào)用API的方法。將后一種I的VB源碼用C#重寫后，發(fā)現(xiàn)其中的調(diào)色板設(shè)置太少，轉(zhuǎn)換效果不理想。

　　重新到網(wǎng)上搜索關(guān)于調(diào)色板的資料，發(fā)現(xiàn)MSDN上的一篇《對 ASP.NET 圖像的顏色量化(Quantization)進(jìn)行優(yōu)化》的文章。

http://www.microsoft.com/china/MSDN/library/archives/library/DNAspp/html/colorquant.asp

　　將其中基于調(diào)色板量化的代碼分離出來，透明背景色的圖片保存成功。

　　完整代碼如下：

using System;
using System.Collections;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace WindwoodGif
{
public class GifPalette
{
private static ArrayList _cardPalette;
private Color[] _colors;
private Hashtable _colorMap;

public GifPalette(ArrayList palette)
{
_colorMap = new Hashtable();
_colors = new Color[palette.Count];
palette.CopyTo(_colors);
}

public GifPalette()
{
ArrayList palette = SetPalette();
_colorMap = new Hashtable();
_colors = new Color[palette.Count];
palette.CopyTo(_colors);
}

public Bitmap Quantize(Image source)
{
int height = source.Height;
int width = source.Width;

Rectangle bounds = new Rectangle(0, 0, width, height);

Bitmap copy = new Bitmap(width, height, PixelFormat.Format32bppArgb);
Bitmap output = new Bitmap(width, height, PixelFormat.Format8bppIndexed);

using (Graphics g = Graphics.FromImage(copy))
{
g.PageUnit = GraphicsUnit.Pixel;

g.DrawImageUnscaled(source, bounds);
}

BitmapData sourceData = null;

try
{
sourceData = copy.LockBits(bounds, ImageLockMode.ReadOnly, PixelFormat.Format32bppArgb);

output.Palette = this.GetPalette(output.Palette);

SecondPass(sourceData, output, width, height, bounds);
}
finally
{
copy.UnlockBits(sourceData);
}

return output;
}

private ColorPalette GetPalette(ColorPalette palette)
{
for (int index = 0; index < _colors.Length; index++)
palette.Entries[index] = _colors[index];
return palette;
}

private unsafe void SecondPass(BitmapData sourceData, Bitmap output, int width, int height, Rectangle bounds)
{
BitmapData outputData = null;

try
{
outputData = output.LockBits(bounds, ImageLockMode.WriteOnly, PixelFormat.Format8bppIndexed);

byte* pSourceRow = (byte*)sourceData.Scan0.ToPointer();
Int32* pSourcePixel = (Int32*)pSourceRow;
Int32* pPreviousPixel = pSourcePixel;

byte* pDestinationRow = (byte*)outputData.Scan0.ToPointer();
byte* pDestinationPixel = pDestinationRow;

byte pixelValue = QuantizePixel((Color32*)pSourcePixel);

*pDestinationPixel = pixelValue;

for (int row = 0; row < height; row++)
{
pSourcePixel = (Int32*)pSourceRow;

pDestinationPixel = pDestinationRow;

for (int col = 0; col < width; col++, pSourcePixel++, pDestinationPixel++)
{
if (*pPreviousPixel != *pSourcePixel)
{
pixelValue = QuantizePixel((Color32*)pSourcePixel);

pPreviousPixel = pSourcePixel;
}

*pDestinationPixel = pixelValue;
}

pSourceRow += sourceData.Stride;

pDestinationRow += outputData.Stride;
}
}
finally
{
output.UnlockBits(outputData);
}
}

private unsafe byte QuantizePixel(Color32* pixel)
{
byte colorIndex = 0;
int colorHash = pixel->ARGB;

if (_colorMap.ContainsKey(colorHash))
colorIndex = (byte)_colorMap[colorHash];
else
{
if (0 == pixel->Alpha)
{
for (int index = 0; index < _colors.Length; index++)
{
if (0 == _colors[index].A)
{
colorIndex = (byte)index;
break;
}
}
}
else
{
int leastDistance = int.MaxValue;
int red = pixel->Red;
int green = pixel->Green;
int blue = pixel->Blue;

for (int index = 0; index < _colors.Length; index++)
{
Color paletteColor = _colors[index];

int redDistance = paletteColor.R - red;
int greenDistance = paletteColor.G - green;
int blueDistance = paletteColor.B - blue;

int distance = (redDistance * redDistance) +
(greenDistance * greenDistance) +
(blueDistance * blueDistance);

if (distance < leastDistance)
{
colorIndex = (byte)index;
leastDistance = distance;

if (0 == distance)
break;
}
}
}

_colorMap.Add(colorHash, colorIndex);
}

return colorIndex;
}

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
public struct Color32
{
[FieldOffset(0)]
public byte Blue;

[FieldOffset(1)]
public byte Green;

[FieldOffset(2)]
public byte Red;

[FieldOffset(3)]
public byte Alpha;

[FieldOffset(0)]
public int ARGB;

public Color Color
{
get { return Color.FromArgb(Alpha, Red, Green, Blue); }
}
}

public static ArrayList SetPalette()
{
if (null == _cardPalette)
{
_cardPalette = new ArrayList();

Insert the colors into the arraylist
}
return _cardPalette;
}

}
}

　　調(diào)用方法：

　　先將該類添加到項(xiàng)目中，再在合適的地方調(diào)用。例：

Bitmap bitmap = new System.Drawing.Bitmap(width, height); // Image類也可
// ......(圖形操作代碼)
WindwoodGif.GifPalette gifPalette = new WindwoodGif.GifPalette();
bitmap = gifPalette.Quantize(bitmap);
bitmap.Save(SaveFileName, ImageFormat.Gif);

　　經(jīng)測試，這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)GIF文件的透明背景存儲，在WinForm、WebForm均能使用。由于使用了標(biāo)準(zhǔn)256色調(diào)色板，內(nèi)存開銷可能較大，轉(zhuǎn)換時間相對較慢，圖像質(zhì)量也有一定影響。此外，代碼中使用了非安全代碼（指針），在編譯時項(xiàng)目屬性中要設(shè)置允許不安全代碼。

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