使用SkiaSharp在C#中生成图像

在本文中，我们将学习如何使用 SkiaSharp 在 C# 中生成图像。

什么是 SkiaSharp？

SkiaSharp 库是一个适用于 .NET 平台的跨平台 2D 图形 API，它基于 Google 的 Skia Graphics 库，后者是一个用于绘制文本、几何图形和图像的综合库。该库是 Google Chrome、ChromeOS、Android 和 Flutter 等各种 Google 产品中使用的图形引擎。

在本文中，我们将探索使用 SkiaSharp 创建一个空白图像，然后在创建的图像中间绘制一个正方形。

让我们首先在终端上导航到我们的项目目录来导入 NuGet 包：

创建图像

接下来，让我们创建一个ImageService静态类，在其中定义一些辅助方法，首先创建一个空白图像

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public static SKBitmap CreateBlankImage(int width, int height)
{
    var bitmap = new SKBitmap(width, height);
    using var canvas = new SKCanvas(bitmap);
    canvas.Clear(SKColors.White);

    return bitmap;
}

这里我们看到了静态方法的定义CreateBlankImage()，它接受width和height作为参数并返回一个bitmap类型SKBitmap，它代表 SkiaSharp 中的图像。

我们首先使用SKBitmap给定的width和创建一个对象height。然后，我们SKCanvas使用初始化一个新对象SKBitmap。这样，我们将画布链接到位图。该类SKCanvas表示 SkiaSharp 中的画布或绘图表面。它提供绘制图形、文本和图像的方法。

当我们最初创建位图时，其像素数据由未定义的随机值组成。在使用构造函数将位图附加到画布时SKCanvas()，我们创建了一种操作图像像素数据的方法。如果没有画布，位图将保持未初始化的随机值。

请注意， SKCanvas对象是可丢弃的，因此添加了使用声明以确保正确清理。

接下来，我们使用方法清除整个画布SKCanvas.Clear(SKColor)。该Clear()方法将画布内的所有像素设置为单一颜色，在我们的例子中为SKColors.White。如果我们调用无参数重载，Clear()所有像素将设置为SKColor.Empty(#00000000)。

处理图像

现在，让我们创建一个方法在图像的中心绘制一个正方形：

cs 复制代码

public static void DrawSquareOnImage(SKBitmap bitmap, int squareSize, int startX, int startY)
{
    if (squareSize <= 0 || startX <= 0 || startY <= 0)
    { 
        throw new ArgumentException("Square size and coordinates must be greater than zero.");
    }
    using var canvas = new SKCanvas(bitmap);
    using var paint = new SKPaint();
    paint.Color = SKColors.Red;
    var square = new SKRect(startX, startY, startX + squareSize, startY + squareSize);
    canvas.DrawRect(square, paint);
}

这里我们定义了一个DrawSquareOnImage()方法，它将在提供的图像上绘制一个正方形。它有四个参数，即SKBitmap我们将在其上绘制的对象squareSize、startX和startY。squareSize表示我们将绘制的正方形的大小，而startX和startY表示正方形起点的 X 和 Y 坐标。

首先，我们验证所有int参数值都大于零。

接下来，我们创建一个新SKCanvas对象，用于在位图上进行绘制。之后，我们实例化一个新SKPaint对象并将其设置Color为SKColors.Red。我们使用SKPaint来定义绘制对象的样式和颜色信息：几何图形、文本和位图。

接下来，我们创建一个实例SKRect，该结构体包含一个矩形的四个坐标，在我们的例子中，矩形是一个正方形。最后，我们使用方法在画布上绘制正方形DrawRect()，该方法同时接受一个SKRect参数 ( square) 和一个SKPaint( paint) 参数。

保存图像

现在，让我们创建一个保存图像的方法：

cs 复制代码

public static void SaveImage(SKBitmap bitmap, string outputPath)
{
    using var stream = new FileStream(outputPath, FileMode.Create, FileAccess.Write);
    using var image = SKImage.FromBitmap(bitmap); 
    using var encodedImage = image.Encode(); 
    encodedImage.SaveTo(stream);
}

这里我们定义SaveImage()静态方法，它接受两个参数：bitmap和outputPath。

我们首先实例化一个FileStream用于创建文件的对象，设置FileModetoFileMode.Create来创建文件或覆盖文件（如果文件已存在），以及FileAccessto FileAccess.Write。

接下来，我们将位图转换为SKImage，然后调用无参数Encode()方法，该方法默认将我们的编码SKImage为PNG格式。然后我们最终将其保存到FileStream。

这些using声明确保每个可释放对象在使用后都会被调用Dispose()方法，以确保正确的资源管理。

生成样本图像

现在，让我们将之前创建的方法带入我们的Program类并创建一个新的图像：

cs 复制代码

string outputPath = @"outputImage.png";

int imageWidth = 400;
int imageHeight = 300;
int squareSize = 120;
int startX = (imageWidth - squareSize) / 2;
int startY = (imageHeight - squareSize) / 2;
var bitmap = ImageService.CreateBlankImage(imageWidth, imageHeight);
ImageService.DrawSquareOnImage(bitmap, squareSize, startX, startY);
ImageService.SaveImage(bitmap, outputPath);

Console.WriteLine("Image generated and saved successfully.");

我们指定目录的路径，用于outputImage.png保存生成的图像。我们所需的目录是包含我们.exe文件的文件夹，即我们的"net8.0"文件夹。

我们将imageWidth、imageHeight和squareSize分别设置为400px、300px和120px。

imageWidth接下来，我们通过提供和来计算正方形相对于 x 轴的起点squareSize。类似地，我们提供imageHeight和squareSize来计算正方形的 y 轴起点。

之后，我们CreateBlankImage()从ImageService类中调用方法，提供imageWidth和imageHeight来创建我们的bitmap。

创建图像后，我们调用DrawSquareOnImage()方法，提供我们的bitmap和我们之前计算的值：squareSize，startX，startY。这样，正方形就画在我们的上了bitmap。

最后，我们将修改后的内容保存bitmap到我们之前定义的outputPath，并在控制台上打印确认消息。

让我们测试一下：
Image generated and saved successfully.

正如预期的那样，看到了一条成功消息。

看一下我们的图像：

结论

在本文中，我们通过示例操作一些图像，研究了如何使用 SkiaSharp 库在 C# 中生成和处理图像。

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