Java数字图像处理基础知识 - 必读

转载自：http://blog.csdn.net/jia20003/article/details/7279667

写了很多篇关于图像处理的文章，没有一篇介绍Java 2D的图像处理API，文章讨论和提及的

API都是基于JDK6的，首先来看Java中如何组织一个图像对象BufferedImage的，如图：

一个BufferedImage的像素数据储存在Raster中，ColorModel里面储存颜色空间，类型等

信息，当前Java只支持一下三种图像格式- JPG,PNG,GIF,如何向让Java支持其它格式，首

先要 完成Java中的图像读写接口，然后打成jar，加上启动参数- Xbootclasspath/p

newimageformatIO.jar即可。

Java中如何读写一个图像文件，使用ImageIO对象即可。读图像文件的代码如下：

Filefile=newFile("D:\\test\\blue_flower.jpg");
BufferedImageimage=ImageIO.read(file);

写图像文件的代码如下：

Fileoutputfile=newFile("saved.png");
ImageIO.write(bufferedImage,"png",outputfile);

从BufferedImage对象中读取像素数据的代码如下：

inttype=image.getType();
if(type==BufferedImage.TYPE_INT_ARGB||type==BufferedImage.TYPE_INT_RGB)
return(int[])image.getRaster().getDataElements(x,y,width,height,pixels);
else
returnimage.getRGB(x,y,width,height,pixels,0,width);

首先获取图像类型，如果不是32位的INT型数据，直接读写RGB值即可，否则需要从Raster

对象中读取。

往BufferedImage对象中写入像素数据同样遵守上面的规则。代码如下：

inttype=image.getType();
if(type==BufferedImage.TYPE_INT_ARGB||type==BufferedImage.TYPE_INT_RGB)
image.getRaster().setDataElements(x,y,width,height,pixels);
else
image.setRGB(x,y,width,height,pixels,0,width);

读取图像可能因为图像文件比较大，需要一定时间的等待才可以，Java Advance Image

Processor API提供了MediaTracker对象来跟踪图像的加载，同步其它操作，使用方法如下：

MediaTrackertracker=newMediaTracker(this);//初始化对象
tracker.addImage(image_01,1);//加入要跟踪的BufferedImage对象image_001
tracker.waitForID(1,10000)//等待10秒，让iamge_01图像加载

从一个32位int型数据cARGB中读取图像RGB颜色值的代码如下：

intalpha=(cARGB>>24)&0xff;//透明度通道
intred=(cARGB>>16)&0xff;
intgreen=(cARGB>>8)&0xff;
intblue=cARGB&0xff;

将RGB颜色值写入成一个INT型数据cRGB的代码如下：

cRGB=(alpha<<24)|(red<<16)|(green<<8)|blue;

创建一个BufferedImage对象的代码如下：

BufferedImageimage=newBufferedImage(256,256,BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);

一个完整的源代码Demo如下：

packagecom.gloomyfish.swing;

importjava.awt.BorderLayout;
importjava.awt.Dimension;
importjava.awt.Graphics;
importjava.awt.Graphics2D;
importjava.awt.RenderingHints;
importjava.awt.image.BufferedImage;
importjava.io.File;
importjava.io.IOException;

importjavax.imageio.ImageIO;
importjavax.swing.JComponent;
importjavax.swing.JFrame;

publicclassPlasmaDemoextendsJComponent{

/**
*
*/
privatestaticfinallongserialVersionUID=-2236160343614397287L;
privateBufferedImageimage=null;
privateintsize=256;

publicPlasmaDemo(){
super();
this.setOpaque(false);
}

protectedvoidpaintComponent(Graphicsg){
Graphics2Dg2=(Graphics2D)g;
g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING,RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
g2.drawImage(getImage(),5,5,image.getWidth(),image.getHeight(),null);
}

privateBufferedImagegetImage(){
if(image==null){
image=newBufferedImage(size,size,BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
int[]rgbData=newint[size*size];
generateNoiseImage(rgbData);
setRGB(image,0,0,size,size,rgbData);
FileoutFile=newFile("plasma.jpg");
try{
ImageIO.write(image,"jpg",outFile);
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
}
returnimage;
}

publicvoidgenerateNoiseImage(int[]rgbData){
intindex=0;
inta=255;
intr=0;
intg=0;
intb=0;

for(introw=0;row<size;row++){
for(intcol=0;col<size;col++){
//setrandomcolorvalueforeachpixel
r=(int)(128.0+(128.0*Math.sin((row+col)/8.0)));
g=(int)(128.0+(128.0*Math.sin((row+col)/8.0)));
b=(int)(128.0+(128.0*Math.sin((row+col)/8.0)));

rgbData[index]=((clamp(a)&0xff)<<24)|
((clamp(r)&0xff)<<16)|
((clamp(g)&0xff)<<8)|
((clamp(b)&0xff));
index++;
}
}

}

privateintclamp(intrgb){
if(rgb>255)
return255;
if(rgb<0)
return0;
returnrgb;
}

publicvoidsetRGB(BufferedImageimage,intx,inty,intwidth,intheight,int[]pixels){
inttype=image.getType();
if(type==BufferedImage.TYPE_INT_ARGB||type==BufferedImage.TYPE_INT_RGB)
image.getRaster().setDataElements(x,y,width,height,pixels);
else
image.setRGB(x,y,width,height,pixels,0,width);
}

publicstaticvoidmain(String[]args){
JFrameframe=newJFrame("NoiseArtPanel");
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.getContentPane().setLayout(newBorderLayout());

//Displaythewindow.
frame.getContentPane().add(newPlasmaDemo(),BorderLayout.CENTER);
frame.setPreferredSize(newDimension(400+25,450));
frame.pack();
frame.setVisible(true);
}
}