c# - 用于显示大图像的 native WPF 与自定义 DirectX

Question

我需要加快我的图像查看器的速度，想知道我是否应该考虑创建我自己的 DirectX 控件来这样做。

我的图像查看器显示医学图像。它们可能很大。说到乳房 X 线照相术，我们说的是 55mb。像素数据为 16 位灰度，存储在一个 ushort 数组中。在不深入细节的情况下，我目前的方法是将像素数据加载到 ImageSource 中，并使用 WPF Image 控件。

我从未对 DirectX 做过任何事情。值得深入研究吗？它会比 native WPF 东西快吗？如果有，影响有多大？或者，我是否应该忘记 DirectX 并研究可以改进当前方法的领域？

在有人这么说之前，我知道 WPF 使用 DirectX。我想知道是否删除 WPF 层并自己编写 DirectX 会提高性能。

Answer 1

我有一些绘制数 GB 卫星和图表图像的经验。使用大约 55MB 的图像应该可以正常工作，即使不尝试对其进行过多优化。您没有真正提供足够的详细信息来推荐一种替代方案，所以我将就利弊发表意见。

使用 2D 窗口 API 将是最简单的实现方式，如果您不需要旋转并且只想显示图像并缩放和平移，则应该始终足够快。如果您将其视为一个大图像，那么当您使用半色调绘制以提供漂亮的平滑图像时，缩小时的性能将不会那么好。这是因为它每次绘制时实际上都必须读取所有 55mb 的图像。

要解决此性能问题，您可以制作多个位图，有效地对图像进行 mip-mapping。当您缩小时，您可以选择最接近您尝试绘制的分辨率的分辨率降低的图像。如果您不熟悉 mip-mapping，这里有一个维基百科链接:

http://en.wikipedia.org/wiki/Mipmap

使用 DirectX 实现它的难度会增加 10 倍。不同的图形硬件具有不同的最大纹理大小。您很可能需要将图像分解成多个纹理来绘制，并且您还必须跟踪渲染状态、查看矩阵等。

但是，如果您确实使用 DirectX，则可以实现大量实时照片调整。您可以通过简单地调整 View 矩阵来进行实时旋转。您可以在像素着色器中轻松实现实时对比度、亮度、 Gamma 和锐度。

我可能会建议另外两个 API。如果您愿意将自己限制在 Vista 或更高版本，那么 Direct2D 会比 Direct3D 简单一些。此外，如果您需要在非 Windows 平台上实现它，我建议您改用 OpenGL。我目前的项目是在 Direct3D 中，因为几年前当我们开始它时 OpenGL 落后了，我没有预见到 Android 设备的流行。我现在希望我们改用 OpenGL。