[C#/WINFORM] ImageAttributes 클래스 : 이미지 수정하기

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▶ MainForm.cs

using System;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;
using System.IO;
using System.Windows.Forms;

namespace TestProject
{
    /// <summary>
    /// 메인 폼
    /// </summary>
    public partial class MainForm : Form
    {
        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Field
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Private

        #region Field

        /// <summary>
        /// 소스 이미지
        /// </summary>
        private Image sourceImage = null;

        /// <summary>
        /// 타겟 이미지
        /// </summary>
        private Image targetImage = null;

        #endregion

        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Constructor
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region 생성자 - MainForm()

        /// <summary>
        /// 생성자
        /// </summary>
        public MainForm()
        {
            InitializeComponent();

            Load                             += Form_Load;
            this.openMenuItem.Click          += openMenuItem_Click;
            this.saveAsMenuItem.Click        += saveAsMenuItem_Click;
            this.exitMenuItem.Click          += exitMenuItem_Click;
            this.resetMenuItem.Click         += resetMenuItem_Click;
            this.invertMenuItem.Click        += invertMenuItem_Click;
            this.removeRedMenuitem.Click     += removeRedMenuitem_Click;
            this.removeGreenMenuItem.Click   += removeGreenMenuItem_Click;
            this.removeBlueMenuItem.Click    += removeBlueMenuItem_Click;
            this.decreaseAlphaMenuItem.Click += decreaseAlphaMenuItem_Click;
            this.increaseAlphaMenuItem.Click += increaseAlphaMenuItem_Click;
            this.grayscaleMenuItem.Click     += grayscaleMenuItem_Click;
            this.averageMenuItem.Click       += averageMenuItem_Click;
            this.darkenMenuItem.Click        += darkenMenuItem_Click;
            this.brightenMenuItem.Click      += brightenMenuItem_Click;
        }

        #endregion

        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Method
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Private
        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Event

        #region 폼 로드시 처리하기 - Form_Load(sender, e)

        /// <summary>
        /// 폼 로드시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void Form_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            SetMenuEnabled(this.menuSeparator5, false);
        }

        #endregion
        #region 열기 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - openMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 열기 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void openMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if(this.openFileDialog.ShowDialog() == DialogResult.OK)
            {
                this.sourceImage = LoadBitmapUnlocked(openFileDialog.FileName);

                this.targetImage = this.sourceImage;

                ShowImage();

                this.pictureBox.Visible = true;

                ClientSize = new Size
                (
                    this.pictureBox.Right  + this.pictureBox.Left,
                    this.pictureBox.Bottom + this.pictureBox.Left
                );

                this.menuSeparator5.Enabled = true;

                this.saveAsMenuItem.Enabled = true;

                SetMenuEnabled(this.menuSeparator5, true);
            }
        }

        #endregion
        #region 다른 이름으로 저장 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - saveAsMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 다른 이름으로 저장 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void saveAsMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if(this.saveFileDialog.ShowDialog() == DialogResult.OK)
            {
                SaveImage(this.targetImage, this.saveFileDialog.FileName);
            }
        }

        #endregion
        #region 종료 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - exitMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 종료 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void exitMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Close();
        }

        #endregion
        #region 리셋 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - resetMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 리셋 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void resetMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            this.targetImage = this.sourceImage;

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 반전 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - invertMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 반전 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void invertMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { -1,  0,  0,  0,  0 },
                    new float[] {  0, -1,  0,  0,  0 },
                    new float[] {  0,  0, -1,  0,  0 },
                    new float[] {  0,  0,  0,  1,  0 },
                    new float[] {  1,  1,  1,  0,  1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 적색 제거 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - removeRedMenuitem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 적색 제거 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void removeRedMenuitem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 0, 0, 0, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 1, 0, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 1, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 1, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 녹색 제거 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - removeGreenMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 녹색 제거 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void removeGreenMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 1, 0, 0, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 1, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 1, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 청색 제거 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - removeBlueMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 청색 제거 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void removeBlueMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 1, 0, 0, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 1, 0, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 1, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 알파 감소 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - decreaseAlphaMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 알파 감소 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void decreaseAlphaMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 1, 0, 0,    0, 0 },
                    new float[] { 0, 1, 0,    0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 1,    0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 0.8f, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0,    0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 알파 증가 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - increaseAlphaMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 알파 증가 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void increaseAlphaMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 1, 0, 0,     0, 0 },
                    new float[] { 0, 1, 0,     0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 1,     0, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0, 1.25f, 0 },
                    new float[] { 0, 0, 0,     0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 회색조 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - grayscaleMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 회색조 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void grayscaleMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 0.299f, 0.299f, 0.299f, 0, 0 },
                    new float[] { 0.587f, 0.587f, 0.587f, 0, 0 },
                    new float[] { 0.114f, 0.114f, 0.114f, 0, 0 },
                    new float[] { 0     , 0     , 0     , 1, 0 },
                    new float[] { 0     , 0     , 0     , 0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 평균 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - averageMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 평균 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void averageMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 0.333f, 0.333f, 0.333f, 0, 0 },
                    new float[] { 0.333f, 0.333f, 0.333f, 0, 0 },
                    new float[] { 0.333f, 0.333f, 0.333f, 0, 0 },
                    new float[] { 0     , 0     , 0     , 1, 0 },
                    new float[] { 0     , 0     , 0     , 0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 어둡게 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - darkenMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 어둡게 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void darkenMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 0.8f,    0,    0, 0, 0 },
                    new float[] {    0, 0.8f,    0, 0, 0 },
                    new float[] {    0,    0, 0.8f, 0, 0 },
                    new float[] {    0,    0,    0, 1, 0 },
                    new float[] {    0,    0,    0, 0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion
        #region 밝게 메뉴 항목 클릭시 처리하기 - brightenMenuItem_Click(sender, e)

        /// <summary>
        /// 밝게 메뉴 항목 클릭시 처리하기
        /// </summary>
        /// <param name="sender">이벤트 발생자</param>
        /// <param name="e">이벤트 인자</param>
        private void brightenMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix
            (
                new float[][]
                {
                    new float[] { 1.2f,    0,    0, 0, 0 },
                    new float[] {    0, 1.2f,    0, 0, 0 },
                    new float[] {    0,    0, 1.2f, 0, 0 },
                    new float[] {    0,    0,    0, 1, 0 },
                    new float[] {    0,    0,    0, 0, 1 }
                }
            );

            this.targetImage = ApplyColorMatrix(this.targetImage, colorMatrix);

            ShowImage();
        }

        #endregion

        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Function

        #region 메뉴 이용 가능 여부 설정하기 - SetMenuEnabled(menuItem, enabled)

        /// <summary>
        /// 메뉴 이용 가능 여부 설정하기
        /// </summary>
        /// <param name="menuItem">메뉴 항목</param>
        /// <param name="enabled">이용 가능 여부</param>
        private void SetMenuEnabled(ToolStripMenuItem menuItem, bool enabled)
        {
            foreach(ToolStripItem item in menuItem.DropDownItems)
            {
                item.Enabled = enabled;
            }
        }

        #endregion
        #region 잠금없이 비트맵 로드하기 - LoadBitmapUnlocked(filePath)

        /// <summary>
        /// 잠금없이 비트맵 로드하기
        /// </summary>
        /// <param name="filePath">파일 경로</param>
        /// <returns>비트맵</returns>
        private Bitmap LoadBitmapUnlocked(string filePath)
        {
            using(Bitmap bitmap = new Bitmap(filePath))
            {
                return new Bitmap(bitmap);
            }
        }

        #endregion
        #region 이미지 표시하기 - ShowImage()

        /// <summary>
        /// 이미지 표시하기
        /// </summary>
        private void ShowImage()
        {
            int width  = this.targetImage.Width;
            int height = this.targetImage.Height;

            Bitmap bitmap = new Bitmap(width, height);

            using(Graphics graphics = Graphics.FromImage(bitmap))
            {
                const int step = 20;

                for(int x = 0; x < width; x += step)
                {
                    for(int y = 0; y < height; y += step)
                    {
                        if(((x / step) + (y / step)) % 2 == 0)
                        {
                            graphics.FillRectangle(Brushes.Red, x, y, step, step);
                        }
                        else
                        {
                            graphics.FillRectangle(Brushes.Yellow, x, y, step, step);
                        }
                    }
                }

                graphics.DrawImage(this.targetImage, new Point(0, 0));
            }

            this.pictureBox.Image = bitmap;
        }

        #endregion
        #region 이미지 저장하기 - SaveImage(image, filePath)

        /// <summary>
        /// 이미지 저장하기
        /// </summary>
        /// <param name="image">이미지</param>
        /// <param name="filePath">파일 경로</param>
        public void SaveImage(Image image, string filePath)
        {
            string extension = Path.GetExtension(filePath);

            switch(extension.ToLower())
            {
                case ".bmp"  : image.Save(filePath, ImageFormat.Bmp ); break;
                case ".exif" : image.Save(filePath, ImageFormat.Exif); break;
                case ".gif"  : image.Save(filePath, ImageFormat.Gif ); break;
                case ".jpg"  :
                case ".jpeg" : image.Save(filePath, ImageFormat.Jpeg); break;
                case ".png"  : image.Save(filePath, ImageFormat.Png ); break;
                case ".tif"  :
                case ".tiff" : image.Save(filePath, ImageFormat.Tiff); break;
                default      : throw new NotSupportedException("Unknown file extension " + extension);
            }
        }

        #endregion
        #region 색상 매트릭스 적용하기 - ApplyColorMatrix(image, colorMatrix)

        /// <summary>
        /// 색상 매트릭스 적용하기
        /// </summary>
        /// <param name="image">이미지</param>
        /// <param name="colorMatrix">색상 매트릭스</param>
        /// <returns>이미지</returns>
        private Image ApplyColorMatrix(Image image, ColorMatrix colorMatrix)
        {
            Bitmap bitmap = new Bitmap(image.Width, image.Height);

            using(Graphics graphics = Graphics.FromImage(bitmap))
            {
                ImageAttributes imageAttributes = new ImageAttributes();

                imageAttributes.SetColorMatrix(colorMatrix);

                Point[] targetPointArray =
                {
                    new Point(0          , 0           ),
                    new Point(image.Width, 0           ),
                    new Point(0          , image.Height)
                };

                Rectangle sourceRectangle = new Rectangle(0, 0, image.Width, image.Height);

                graphics.DrawImage
                (
                    image,
                    targetPointArray,
                    sourceRectangle,
                    GraphicsUnit.Pixel,
                    imageAttributes
                );
            }

            return bitmap;
        }

        #endregion
    }
}

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