午後わてんのブログ

ベランダ菜園とWindows用アプリ作成(WPFとC#)

2つの画像が同じなのか簡易判定するアプリ作ったけど、なんか違う

 

f:id:gogowaten:20191101115440p:plain

比較する画像の追加は、ウィンドウの左右それぞれに画像ファイルをドロップするか、クリップボードから追加したいときは上にあるボタンで追加できる。あとは2つある判定ボタンのどちらかを押すだけ

この結果は

f:id:gogowaten:20191101115558p:plain

 

 

比較判定方法は

画像は元の画像のピクセルフォーマットを無視して、全てピクセルフォーマットBgra32で読み込んで、BitmapSourceクラスのCopyPixlesで作ったRGBAのbyte配列からMD5ハッシュ値を比較して判定している

 

ハッシュ値での画像比較は1ヶ月前の

gogowaten.hatenablog.com

これを使った

 

 

アプリを使うまでもなく明らかに違う画像

f:id:gogowaten:20191101121012p:plain

 

 

色は同じだけどビットの深さが違う画像、24bitと32bit

f:id:gogowaten:20191101121742p:plain

色しか見ていないから判定は「同じ」

 

 

同じ色のbmppng

f:id:gogowaten:20191101122057p:plain

画像形式が違っても色が同じだから、判定は「同じ」

 

 

クリップボードから追加

f:id:gogowaten:20191101123024p:plain

Google Chromeに画像ファイルをドロップして表示して、画像を右クリックから画像をコピーして

クリップボードから追加ボタンから追加したのと、元の画像を比較

f:id:gogowaten:20191101123123p:plain

「同じ」は期待通り…なんだけど、画像によっては「違う」判定になる

 

 

「違う」判定になる画像は

f:id:gogowaten:20191101124035j:plain

これ

 

f:id:gogowaten:20191101123845p:plain

同じ色のはずなのにクリップボードを経由すると違うって言われる

コレガワカラナイ

大きな画像や色数が多い画像が違うって言われる確率が高い気がする

でもクリップボード同士やファイルドロップ同士の比較なら大丈夫そう

 

 

f:id:gogowaten:20191101130051p:plain

 

 

 

 

<Window x:Class="_20191029_画像比較.MainWindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
        xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
        xmlns:local="clr-namespace:_20191029_画像比較"
        mc:Ignorable="d"
        Title="MainWindow" Height="450" Width="600">
  <Grid UseLayoutRounding="True">
    <Grid.ColumnDefinitions>
      <ColumnDefinition/>
      <ColumnDefinition/>
    </Grid.ColumnDefinitions>

    <StackPanel Name="MyStackPanel1" AllowDrop="True" Background="Transparent" Margin="2">
      <Button Content="判定" Click="Button_Click"/>
      <Button Content="クリップボードから追加" Click="Button_Click_1"/>
        <StackPanel Orientation="Horizontal" HorizontalAlignment="Center">
          <RadioButton Content="ウィンドウに合わせて表示" IsChecked="True" Click="RadioButton_Click"/>
          <RadioButton Content="もとの大きさで表示" Margin="0,0,30,0" Click="RadioButton_Click_1"/>
        </StackPanel>
      <TextBlock Name="MyDir1" Text="dir"/>
      <Image Name="MyImage1" Stretch="Uniform"/>
    </StackPanel>

    <StackPanel Name="MyStackPanel2" AllowDrop="True" Background="Transparent" Grid.Column="1" Margin="2">
      <Button Content="判定" Click="Button_Click"/>
      <Button Content="クリップボードから追加" Click="Button_Click_2"/>
      <StackPanel Orientation="Horizontal" HorizontalAlignment="Center">
        <RadioButton Content="ウィンドウに合わせて表示" IsChecked="True" Click="RadioButton_Click_2"/>
        <RadioButton Content="もとの大きさで表示" Margin="0,0,30,0" Click="RadioButton_Click_3"/>
      </StackPanel>
      <TextBlock Name="MyDir2" Text="dir"/>
      <Image Name="MyImage2" Stretch="Uniform"/>
    </StackPanel>

  </Grid>
</Window>

 

using System;
using System.Windows;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;

namespace _20191029_画像比較
{
    /// <summary>
    /// MainWindow.xaml の相互作用ロジック
    /// </summary>
    public partial class MainWindow : Window
    {
        private BitmapSource MyBitmapSource1;
        private BitmapSource MyBitmapSource2;

        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();

            MyStackPanel1.Drop += MyStackPanel1_Drop;
            MyStackPanel2.Drop += MyStackPanel2_Drop;
        }

        //ファイルがドロップされたとき画像なら追加
        private void MyStackPanel2_Drop(object sender, DragEventArgs e)
        {
            if (e.Data.GetDataPresent(DataFormats.FileDrop) == false) { return; }
            string[] filePath = (string[])e.Data.GetData(DataFormats.FileDrop);

            //Bgra32に変換して読み込む
            MyBitmapSource2 = GetBitmapSourceWithCangePixelFormat2(filePath[0], PixelFormats.Bgra32, 96, 96);
            if (MyBitmapSource2 == null)
            {
                MessageBox.Show("not Image");
            }
            else
            {
                MyImage2.Source = MyBitmapSource2;
                MyDir2.Text = System.IO.Path.GetFullPath(filePath[0]);//ファイルのフルパス表示
            }
        }

        //ファイルがドロップされたとき画像なら追加
        private void MyStackPanel1_Drop(object sender, DragEventArgs e)
        {
            if (e.Data.GetDataPresent(DataFormats.FileDrop) == false) { return; }
            string[] filePath = (string[])e.Data.GetData(DataFormats.FileDrop);
            //Bgra32に変換して読み込む
            MyBitmapSource1 = GetBitmapSourceWithCangePixelFormat2(filePath[0], PixelFormats.Bgra32, 96, 96);
            if (MyBitmapSource1 == null)
            {
                MessageBox.Show("not Image");
            }
            else
            {
                MyImage1.Source = MyBitmapSource1;
                MyDir1.Text = System.IO.Path.GetFullPath(filePath[0]);//ファイルのフルパス表示
            }
        }

        //判定ボタンクリック時
        private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            if (IsBitmapEqual(MyBitmapSource1, MyBitmapSource2))
            {
                MessageBox.Show("同じ");
            }
            else
            {
                MessageBox.Show("違う");
            }
        }

        #region クリップボードの画像を追加
        //クリップボードから画像取得して表示
        private void ButtonFromClip1_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            BitmapSource source = GetClipboadBitmapDIBExcel();
            //if (source == null)
            //{
            //    return;
            //};
            MyBitmapSource1 = source;
            MyImage1.Source = MyBitmapSource1;
            MyDir1.Text = "FromClipboard" + " " + GetStringNowTime();
        }

        private void ButtonFromClip2_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            BitmapSource bitmap = GetClipboadBitmapDIBExcel();
            //if (bitmap == null) return;
            MyBitmapSource2 = bitmap;
            MyImage2.Source = MyBitmapSource2;
            MyDir2.Text = "FromClipboard" + " " + GetStringNowTime();
        }

        //       クリップボードの中にある画像をWPFで取得してみた、Clipboard.GetImage() だけだと透明になる - 午後わてんのブログ
        //https://gogowaten.hatenablog.com/entry/2019/11/12/201852

        //エクセル判定追加
        private BitmapSource GetClipboadBitmapDIBExcel()
        {
            var data = Clipboard.GetDataObject();
            if (data == null) return null;

            var ms = data.GetData("DeviceIndependentBitmap") as System.IO.MemoryStream;
            if (ms == null) return null;

            //DeviceIndependentBitmapのbyte配列の15番目がbpp、
            //これが32未満ならBgr32へ変換、これでアルファの値が255になる
            //→255になっていなかった0のままだった
            //なのでピクセルフォーマットはBgra32のままでアルファの値を255にする
            //エクセルからのコピーなのかも判定、エクセルならこれもアルファの値を255にする
            byte[] dib = ms.ToArray();
            if (dib[14] < 32 || IsExcel())
            {
                //Bgr32へ変換は中止
                //return new FormatConvertedBitmap(Clipboard.GetImage(), PixelFormats.Bgr32, null, 0);
                //アルファの値を255にする
                return Alpha255(Clipboard.GetImage());
            }
            else
            {
                return Clipboard.GetImage();
            }
        }

        //エクセルからのコピーなのかを判定、フォーマット形式にEnhancedMetafileがあればエクセル判定
        private bool IsExcel()
        {
            string[] formats = Clipboard.GetDataObject().GetFormats();
            foreach (var item in formats)
            {
                if (item == "EnhancedMetafile")
                {
                    return true;
                }
            }
            return false;
        }

        /// <summary>
        /// ピクセルフォーマットBgra32の画像専用、アルファの値を255にする
        /// </summary>
        /// <param name="source"></param>
        /// <returns></returns>
        private BitmapSource Alpha255(BitmapSource source)
        {
            int w = source.PixelWidth;
            int h = source.PixelHeight;
            int stride = w * 4;
            byte[] pixels = new byte[h * stride];
            source.CopyPixels(new Int32Rect(0, 0, w, h), pixels, stride, 0);
            for (int i = 3; i < pixels.Length; i += 4)
            {
                pixels[i] = 255;
            }
            return BitmapSource.Create(w, h, source.DpiX, source.DpiY, source.Format, null, pixels, stride);
        }
        #endregion


        //今の日時をStringで作成
        private string GetStringNowTime()
        {
            DateTime dt = DateTime.Now;
            //string str = dt.ToString("yyyyMMdd" + "_" + "HHmmss" + "_" + dt.Millisecond.ToString("000"));
            string str = dt.ToString("yyyyMMdd" + "_" + "HHmmss");
            return str;
        }

        //画像のストレッチ表示法変更
        private void RadioButton_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            MyImage1.Stretch = Stretch.Uniform;//ウィンドウに合わせて表示
        }

        private void RadioButton_Click_1(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            MyImage1.Stretch = Stretch.None;//そのまま等倍で表示
        }

        private void RadioButton_Click_2(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            MyImage2.Stretch = Stretch.Uniform;
        }

        private void RadioButton_Click_3(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            MyImage2.Stretch = Stretch.None;
        }



        /// <summary>
        /// 2つのBitmapSourceが同じ画像(のすべてのピクセルの色)なのか判定する、MD5のハッシュ値を作成して比較
        /// </summary>
        /// <param name="bmp1"></param>
        /// <param name="bmp2"></param>
        /// <returns></returns>
        private bool IsBitmapEqual(BitmapSource bmp1, BitmapSource bmp2)
        {
            if (bmp1 == null || bmp2 == null) return false;
            //それぞれのハッシュ値を作成
            var md5 = new System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider();
            byte[] h1 = md5.ComputeHash(MakeBitmapByte(bmp1));
            byte[] h2 = md5.ComputeHash(MakeBitmapByte(bmp2));
            md5.Clear();
            //ハッシュ値を比較
            return IsArrayEquals(h1, h2);
        }
        //2つのハッシュ値を比較
        private bool IsArrayEquals(byte[] h1, byte[] h2)
        {
            for (int i = 0; i < h1.Length; i++)
            {
                if (h1[i] != h2[i])
                {
                    return false;
                }
            }
            return true;
        }
        //BitmapSourceをbyte配列に変換
        private byte[] MakeBitmapByte(BitmapSource bitmap)
        {
            if (bitmap == null) return null;
            int w = bitmap.PixelWidth;
            int h = bitmap.PixelHeight;
            int stride = ((w * bitmap.Format.BitsPerPixel) + 7) / 8;
            byte[] pixels = new byte[h * stride];
            bitmap.CopyPixels(new Int32Rect(0, 0, w, h), pixels, stride, 0);
            return pixels;
        }




        /// <summary>
        ///  ファイルパスとPixelFormatを指定してBitmapSourceを取得、dpiの変更は任意
        /// </summary>
        /// <param name="filePath">画像ファイルのフルパス</param>
        /// <param name="pixelFormat">PixelFormatsの中からどれかを指定</param>
        /// <param name="dpiX">無指定なら画像ファイルで指定されているdpiになる</param>
        /// <param name="dpiY">無指定なら画像ファイルで指定されているdpiになる</param>
        /// <returns></returns>
        private BitmapSource GetBitmapSourceWithCangePixelFormat2(
                    string filePath, PixelFormat pixelFormat, double dpiX = 0, double dpiY = 0)
        {
            BitmapSource source = null;
            try
            {
                using (System.IO.FileStream fs = new System.IO.FileStream(filePath, System.IO.FileMode.Open, System.IO.FileAccess.Read))
                {
                    var bf = BitmapFrame.Create(fs);
                    var convertedBitmap = new FormatConvertedBitmap(bf, pixelFormat, null, 0);

                    int w = convertedBitmap.PixelWidth;
                    int h = convertedBitmap.PixelHeight;
                    int stride = ((w * pixelFormat.BitsPerPixel) + 7) / 8;
                    byte[] pixels = new byte[h * stride];

                    convertedBitmap.CopyPixels(pixels, stride, 0);
                    //dpi指定がなければ元の画像と同じdpiにする
                    if (dpiX == 0) { dpiX = bf.DpiX; }
                    if (dpiY == 0) { dpiY = bf.DpiY; }
                    //dpiを指定してBitmapSource作成
                    source = BitmapSource.Create(
                        w, h, dpiX, dpiY,
                        convertedBitmap.Format,
                        convertedBitmap.Palette, pixels, stride);
                };
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(ex.Message);
            }
            return source;
        }

        //private void ButtonFromClipBgr32_Click_1(object sender, RoutedEventArgs e)
        //{
        //    BitmapSource source = Clipboard.GetImage();
        //    if (source == null) return;
        //    source = new FormatConvertedBitmap(source, PixelFormats.Bgr32, null, 0);
        //    MyBitmapSource1 = source;
        //    MyImage1.Source = MyBitmapSource1;
        //    MyDir1.Text = "FromClipboard" + " " + GetStringNowTime();
        //}

        //private void ButtonFromClipBgr32_Click_2(object sender, RoutedEventArgs e)
        //{
        //    BitmapSource source = Clipboard.GetImage();
        //    if (source == null) return;
        //    source = new FormatConvertedBitmap(source, PixelFormats.Bgr32, null, 0);
        //    MyBitmapSource2 = source;
        //    MyImage2.Source = MyBitmapSource2;
        //    MyDir2.Text = "FromClipboard" + " " + GetStringNowTime();
        //}
    }
}
//2つの画像が同じなのか簡易判定するアプリ作ったけど、なんか違う - 午後わてんのブログ
//https://gogowaten.hatenablog.com/entry/2019/11/01/131543

 

github.com

 

20191029_画像比較.zip

 

2019/11/13追記ここから

gogowaten.hatenablog.com

クリップボードからの追加時に画像が透明にならないようにした

20191029_画像比較1.1.zip

20191029_画像比較1.2.zip

2019/11/13追記ここまで

 

 

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gogowaten.hatenablog.com