C# 値型のエラーが解決できない

前提・実現したいこと

Writeablebitmapイメージを用いて、画像を白黒画像に変換するプログラムを書こうと思っています。
そのためにこちらのサイトを参考にさせていただきました。
C#で画像を描いてみた（WPFでWritableBitmap編）

こちらのサイトでは、まずバイト情報書き込む配列を作り、バイト情報を書き込んでいます。

###方針
今回、画像を白黒画像に変換するためには、まずバイト情報を取得して、RGBの平均値を出し、Writeablebitmapイメージを用いて書き込んでいこうと考えています。

発生している問題・エラーメッセージ

System.IndexOutOfRangeException: 'インデックスが配列の境界外です。'

エラー画面についてです。

該当のソースコード

C#
1using System;
2using System.Collections.Generic;
3using System.Linq;
4using System.Text;
5using System.Threading.Tasks;
6using System.Windows;
7using System.Windows.Controls;
8using System.Windows.Data;
9using System.Windows.Documents;
10using System.Windows.Input;
11using System.Windows.Media;
12using System.Windows.Media.Imaging;
13using System.Windows.Navigation;
14using System.Windows.Shapes;
15using Microsoft.Win32;
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19namespace WpfApplication_writablebitmap
20{
21    /// <summary>
22    /// MainWindow.xaml の相互作用ロジック
23    /// </summary>
24    public partial class MainWindow : Window
25    {
26        public MainWindow()
27        {
28            InitializeComponent();
29        }
30
31        //TODO:グレーのボタンが押されたとき
32        private void MenuItem_Click_1(object sender, RoutedEventArgs e)
33        {
34            OpenFileDialog ofd = new OpenFileDialog();
35            if(ofd.ShowDialog() == true)
36            {
37                BitmapImage bitmapimage = new BitmapImage(new Uri(ofd.FileName));
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40                // BitmapImageの準備
41                int image_width = bitmapimage.PixelWidth;
42                int image_height = bitmapimage.PixelHeight;
43                int image_dpi = 96;
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46                //writeablebitmapをインスタンス化
47                WriteableBitmap writeableBitmap = new WriteableBitmap(image_width, image_height, image_dpi, image_dpi, PixelFormats.Pbgra32, null);
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50                // 計算用のバイト列の準備
51                int pixelsSize = (int)(image_width * image_height * 4);
52                byte[] byteimagedata = System.IO.File.ReadAllBytes(ofd.FileName);
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54                
55                //色情報を入れる
56                for (int x = 0; x < image_width * image_height * 4; x = x + 4)
57                {
58                    //RGBの平均取得
59                    byte byte_gray = (byte)(Math.Round((double)(byteimagedata[x] + (double)byteimagedata[x + 1] + (double)byteimagedata[x + 2]) / 3));
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61                    byte alpha = 255;
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63                    byteimagedata[x] = byte_gray;
64                    byteimagedata[x + 1] = byte_gray;
65                    byteimagedata[x + 2] = byte_gray;
66                    byteimagedata[x + 3] = alpha;
67                }
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69                // 一行あたりのバイトサイズ
70                int stride = image_width * 4; 
71                writeableBitmap.WritePixels(new Int32Rect(0, 0, image_width, image_height), byteimagedata, stride, 0, 0);
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73                //imageBoxに表示
74                imageBox.Source = writeableBitmap;
75
76
77            }
78        }
79    }
80}
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