二値画像で白のみの画像を高速に判定したい

Question

質問内容

二値画像で白のみの画像を高速に判定したい。
どのようにすればよいのでしょうか。

現状

現在のコード

        public static bool checkWhite(string path)
        {
            Bitmap img = new Bitmap(path);
            bool flg=false;
            for (int x = 0; x < img.Width; x++)
            {
                for (int y = 0; y < img.Height; y++)
                {
                    Color c = img.GetPixel(x, y);
                    if(c.R !=255 || c.G != 255 || c.B != 255)
                    {
                        flg = true;
                        break;
                    }
                }
                if (flg) { break; }
            }

            //ロックを解除する
            img.Dispose();
            return !flg;

これで一応は判定できています。
ただ、これだと遅いので早くしたいと考えています。

ネットで調べた所、以下のようなコードでどうにか早く出来るかもと思ったのですが

            PixelFormat pixelFormat = img.PixelFormat;
            int pixelSize = Image.GetPixelFormatSize(pixelFormat);
            if (pixelSize != 1)
            {
                throw new ArgumentException(
                    "1ピクセルあたり1ビットの形式のイメージのみ有効です。",
                    "img");
            }

            //Bitmapをロックする
            BitmapData bmpData = img.LockBits(
                new Rectangle(0, 0, img.Width, img.Height),
                ImageLockMode.ReadWrite,
                pixelFormat);

            unsafe
            {
                byte* pixelPtr = (byte*)bmpData.Scan0;
                // どうしたらいいのかわかりません。
            }

            //ロックを解除する
            img.UnlockBits(bmpData);

どうしたらいいのかわかりません。

pixelPtr がバイト配列?で、8ピクセル分ずつ入っていると思うのですが
どう入っているかがよくわかっていません。
とりあえず、白だけの画像を読み込ませると
pixelPtr の前の方は255だったのですが
改行の辺りで255以外の値が入っていました。

Comments

[dodox86]

少なくとも、
> if(c.R !=255 || c.G != 255 || c.B != 255)
> {
> flg = true;
> break;
> }

白以外の画素を検出してもimg.Widthのループを無用に続行していますね。

[xail2222]

確かに。
指摘ありがとうございます。
帰宅後質問のコードも修正しておきます

[episteme]

> とりあえず、白だけの画像を読み込ませると
> pixelPtr の前の方は255だったのですが
> 改行の辺りで255以外の値が入っていました。

食わせた画像の幅(横pixel数)が8の倍数でなかったらそうなるのでは?

[xail2222]

横のピクセル数は確認しなおします。1000だった気がしてます。

しかし、もしかしてy座標が変わるところで何かデータが入っていて
それを含めたデータ幅がStrideなのでしょうか。

[episteme]

↑YES. 切りのいい横幅にしてパフォーマンスを上げるため、
末尾には適当に"埋め草(padding)"が挿入されます。

たとえば画像の横幅が1000だとすると125byte(1pix=1bitなら)、
これをたとえば切りのいい128byteにすべく、3byteの埋め草が入ったりとか。

[xail2222]

コメントありがとうございました。
お陰でStrideの意味がわかりました。

Answer 1

何とかかけたので、自己回答します。

        public static bool checkWhite(string path)
        {
            Bitmap img = new Bitmap(path);

            //1ピクセルあたりのバイト数を取得する
            PixelFormat pixelFormat = img.PixelFormat;
            int pixelSize = Image.GetPixelFormatSize(pixelFormat);
            if (pixelSize != 1)
            {
                throw new ArgumentException(
                    "1ピクセルあたり1ビットの形式のイメージのみ有効です。",
                    "img");
            }

            bool flg = false;

            //Bitmapをロックする
            BitmapData bmpData = img.LockBits(
                new Rectangle(0, 0, img.Width, img.Height),
                ImageLockMode.ReadWrite,
                pixelFormat);

            byte[] footers = new byte[] {0, 128, 128 + 64, 128 + 64 + 32, 128 + 64 + 32 + 16, 128 + 64 + 32 + 16 + 8, 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4, 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2, 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 1 };
            int a,rem;

            a = Math.DivRem(bmpData.Width, 8, out rem);

            byte footer = footers[rem];

            unsafe
            {
                byte* bytePtr = (byte*)bmpData.Scan0;
                for (int y = 0; y < bmpData.Height; y++)
                {
                    // 8ピクセルずつチェックする
                    for (int x = 0; x < a; x++)
                    {
                        int pos = y * bmpData.Stride + x;
                        if (bytePtr[pos] != 255)
                        {
                            flg = true;
                            break;
                        }
                    }
                    if (flg) { break; }
                    // 8ピクセルに満たない最終バイトは、余りビット数分1が立っている事をチェック
                    if (rem > 0)
                    {
                        if (bytePtr[a] < footer)
                        {
                            flg = true;
                            break;
                        }
                    }
                }
            }
            //ロックを解除する
            img.UnlockBits(bmpData);
            img.Dispose();
            return !flg;
        }

１バイトずつチェックするようにしました。
Stride の意味が分かれば何とかかけました。
１バイトに満たない最後の端っこの処理があってるか心配ですが
だいたいはいけてると思います。

30分かかった処理が10秒で終わりました。

おかしい所とかあったらコメントなど頂けると幸いです。