.NET 程序如何获取图片的宽高(框架自带多种方法的不同性能)

获取图片宽高的方法有很多种,本文介绍 .NET 中获取图片宽高的几种方法并评估其性能。如果你打算对大量图片进行一些处理,本文可能有用。


本文即将评估的方法

本文即将采用以下四种方法获取图片:

  1. System.Drawing.Imaging.Metafile
  2. System.Drawing.Bitmap
  3. System.Windows.Media.Imaging.BitmapImage
  4. System.Windows.Media.Imaging.BitmapDecoder

System.Drawing.Imaging.Metafile

实际上不要被这个名字误解了,Metafile 并不是“某个图片的元数据”,与之对应的 MetafileHeader 也不是“某个图片的元数据头”。Metafile 是微软 Windows 系统一种图片格式,也就是大家熟悉的 wmf 和 emf,分别是 Windows Metafile 和 Enhanced Metafile。

所以指望直接读取图片元数据头来提升性能的的小伙伴们注意啦,这不是你们要找的方法。

不过为什么这个也能拿出来说,是因为此类也可以读取其他格式的图片。

var header = Metafile.FromFile(@"D:\blog.walterlv.com\large-background-image.jpg");
var witdh = header.Width;
var height = header.Height;

能拿到。

System.Drawing.Bitmap

这个实际上是封装的 GDI+ 位图,所以其性能最好也是 GDI+ 的性能,然而都知道 GDI+ 的静态图片性能不错,但比起现代的其他框架来说确实差得多。

var bitmap = new Bitmap(@"D:\blog.walterlv.com\large-background-image.jpg");
var witdh = bitmap.Width;
var height = bitmap.Height;

System.Windows.Media.Imaging.BitmapImage

这是 WPF 框架中提供的显示位图的方法,生成的图片可以直接被 WPF 框架显示。

var bitmap = new BitmapImage(new Uri(@"D:\blog.walterlv.com\large-background-image.jpg", UriKind.Absolute));
var witdh = bitmap.Width;
var height = bitmap.Height;

System.Windows.Media.Imaging.BitmapDecoder

这也是 WPF 框架中提供的方法,但相比完全加载图片到可以显示的 System.Windows.Media.Imaging.BitmapImage,此方法的性能会好得多。

var decoder = new JpegBitmapDecoder(new Uri(@"D:\blog.walterlv.com\large-background-image.jpg", UriKind.Absolute), BitmapCreateOptions.DelayCreation, BitmapCacheOption.OnDemand);
var frame = decoder.Frames[0];
var witdh = frame.PixelWidth;
var height = frame.PixelHeight;

性能对比

为了测试性能,我使用下面这张非常大的图,同一张图运行多次:

大图

分别运行以上四个方法各 1 次:

运行 1 次的时间消耗

分别运行以上四个方法各 10 次:

运行 10 次的时间消耗

分别运行以上四个方法各 100 次(可以发现大量的 GC):

运行 100 次的时间消耗

现在,使用不同的图片运行多次。

分别运行以上四个方法各 10 张图片:

运行 10 次的时间消耗

分别运行以上四个方法各 100 张图片(可以发现大量的 GC):

运行 100 次的时间消耗

做成图表,对于同一张图片运行不同次数:

消耗时间(ms) Metafile Bitmap BitmapImage BitmapDecoder
1次 175 107 71 2
10次 1041 1046 63 17
100次 10335 10360 56 122

同一张图运行不同次数

对于不同图片运行不同次数:

消耗时间(ms) Metafile Bitmap BitmapImage BitmapDecoder
1次 175 107 71 2
10次 998 980 83 20
100次 10582 10617 255 204
1000次 127023 128627 3456 4015

不同图片运行不同次数

可以发现,对于 .NET 框架中原生自带的获取图片尺寸的方法来说:

  1. System.Windows.Media.Imaging.BitmapDecoder 的整体性能是最好的
  2. 对于同一张图,System.Windows.Media.Imaging.BitmapImage 的运行时间不随次数的增加而增加,其内部有缓存

参考资料

本文会经常更新,请阅读原文: https://blog.walterlv.com/post/get-image-pixel-width-and-height-in-dotnet.html ,以避免陈旧错误知识的误导,同时有更好的阅读体验。

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