System.Drawing.Bitmap のコンストラクターの Stride パラメーターが 4 の倍数でなければならないのはなぜですか?

stride のコンストラクターの System.Drawing.Bitmap パラメーターを理解する

System.Drawing.Bitmap コンストラクターでは、stride パラメーターが 4 の倍数であることが必要です。この一見恣意的な制約は、歴史的な最適化手法に由来しており、さまざまなシステム間での互換性を確保しています。

stride 値は、画像のピクセル データの連続する行 (走査線) 間のバイト数を指定します。 これは、画像データがメモリに保存され、メモリにアクセスされる方法にとって非常に重要です。

初期の CPU アーキテクチャでは、32 ビット データ処理が一般的に使用されていました。 最適なパフォーマンスを得るには、32 ビット境界に合わせてデータにアクセスすることが不可欠でした。 4 バイトの倍数 (32 ビット / 8 ビット/バイト = 4 バイト) のストライドにより、この位置合わせが保証されます。 これにより、画像処理中に計算コストのかかるデータを再調整する必要がなくなりました。

最新の CPU はメモリ アクセスにおいてはるかに柔軟ですが、System.Drawing.Bitmap コンストラクターは下位互換性のために 4 の倍数の要件を保持しています。 これにより、古いアーキテクチャ向けに構築されたものであっても、さまざまなシステムやアプリケーション間で一貫した動作が保証されます。

適切な stride 値を正しく計算するには、特にこの制約に自然に一致しない画像を扱う場合は、次の式を使用します。

<code>stride = 4 * ((width * bytesPerPixel + 3) / 4);</code>

この式は 4 の倍数のストライドを保証し、適切な位置合わせを保証し、潜在的な互換性の問題を防ぎます。 この規則に従うことで、開発者は幅広いシステムにわたって一貫した効率的なビットマップ処理を維持できます。

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