学校の課題で画像処理をやることになったので読み込み→処理→保存のテンプレをメモっておく
参照設定でアセンブリSystem.Drawingを追加する必要がある

image.cs

using System;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;
namespace sub_theme
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("path...");
            string inputPath = Console.ReadLine();
            try
            {
                Color[,] pixelData;
                int width, height;
                //追記：元画像のフォーマット
                ImageFormat format;
                //１．指定したパスから画像を読み込む
                using (Bitmap img = new Bitmap(Image.FromFile(inputPath)))
                {
                    //画像サイズを取得
                    width = img.Width;
                    height = img.Height;
                    //追記：元画像のフォーマットを保持
                    format = img.RawFormat;
                    //ピクセルデータを取得
                    pixelData = new Color[img.Width, img.Height];
                    for (int y = 0; y < img.Height; y++)
                    {
                        for (int x = 0; x < img.Width; x++)
                        {
                            pixelData[x, y] = img.GetPixel(x, y);
                        }
                    }
                }
                //２．ピクセルデータに手を加えて新しいピクセルデータを生成
                Color[,] newPixelData = new Color[width,height];
                for (int y = 0; y < height; y++)
                {
                    for (int x = 0; x < width; x++)
                    {
                        Color originalColor = pixelData[x, y];
                        //グレースケール化
                        int brightness = (int)(originalColor.GetBrightness() * 255);
                        Color newColor = Color.FromArgb(originalColor.A, brightness, brightness, brightness);
                        newPixelData[x, y] = newColor;
                    }
                }

                //３．新しいビットマップを生成して保存
                using (Bitmap saveImg = new Bitmap(width,height))
                {
                    //新しいピクセルデータからビットマップを生成
                    for (int y = 0; y < height; y++)
                    {
                        for (int x = 0; x < width; x++)
                        {
                            saveImg.SetPixel(x, y, newPixelData[x, y]);
                        }
                    }
                    //ファイル名が重複しないように
                    string outputPath = inputPath.Insert(inputPath.LastIndexOf('.'), "" + DateTime.Now.Ticks);
                    //追記：元画像のフォーマットで保存する
                    saveImg.Save(outputPath,format);
                    //saveImg.Save(outputPath, ImageFormat.Jpeg);
                }
                Console.WriteLine("success!");
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine("error!");
                Console.WriteLine(e.ToString());
            }
        }
    }
}