java-正装照换底色小demo-技术分享

前言

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java-正装照换底色小demo-技术分享

本来闲着没事想写个小demo玩玩，结果没想到坑还挺多，写个博客记录一下。

01 实现思路

其实这个需求如果加上人脸识别的话，然后截取人像部分，替换背景色，应该是最佳的选择。
而我的思路就只用java的awt包来解决，可能对于那些不是很标准的正装照来说，可能会有些瑕疵，但对于那些标签的正装照来说，是没有问题的。
下面是我的实现思路:

1. 获取目标图片流;
2. 取左上角30-30的位置作为图片原始背景色，即我们要替换的背景色;
3. 遍历图片的像素(遍历长和宽上的每个像素)，把指定像素上的颜色换成目标颜色;
4. 当出现第一次出现指定像素上的颜色与图像上颜色不一致的时候，进行第二次范围RGB范围判断，因为有些正装照的背景色，不太标准，背景色有可能有些地方虽然都在 一个色素的范围之内，肉眼难以辨别，但是有可能有些差异，所以我又加了一个像素范围的过滤，判断图像上的颜色是否在这个指定像素范围之内， 如果在范围之内，那么替换目标像素，当第三次出现指定像素上的颜色与图像上颜色不一致的时候，不走范围RGB判断，因为如果没有控制的话， 可能将人物衣服上某些不该替换的颜色被目标颜色替换；
5. 将修改完的图片生成新的图片文件输出；

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02 效果

02::01 原图:

02::02 执行单元测试:

public  class PhotographToColorTest {

    @Test
    public void test(){
        String path = "D:\\Photograph\\证件照测试.jpg";

        //红色
        PhotographToColor.imageBackgroundRGB(path,PhotographToColor.TYPE.RED);
        //蓝色
        PhotographToColor.imageBackgroundRGB(path,PhotographToColor.TYPE.BLUE);
    }

}

02::03 效果:

毕竟拿的是网图，这个正装照有些地方不是很标准，如果是标准的正装照，背景色素是一样的，使用这个办法就没有问题。

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03 编码实现

引用:

import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import javax.imageio.ImageIO;
import java.awt.*;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.*;
import java.util.Map;
import java.util.UUID;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

具体小demo实现:

/**
 * @author yangzhenyu
 * @version 1.0
 * @description:
 * @date 2023/3/10 10:20
 */

public class PhotographToColor {


    private final static String BLUE = "BLUE";
    private final static String RED = "RED";
    private final static String WHITE ="WHITE";

    private static Map<String,PhotographToColor.RGB> init =   new ConcurrentHashMap<>();

    static {
        init.put(BLUE,new PhotographToColor.RGB(0,0,255));
        init.put(RED,new PhotographToColor.RGB(255,0,0));
        init.put(WHITE,new PhotographToColor.RGB(255,255,255));

    }
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(PhotographToColor.class);
    private static final int CRITICAL = 30;
    private static final int NUM = 1;

    // int转rgb
    public static String converArgbToRgb(int argb){
        int [] rgb  = new int[3];
        rgb[0] = (argb & 0xff0000) >> 16;
        rgb[1] = (argb & 0xff00) >> 8;
        rgb[2] = (argb & 0xff);
        return "rgb("+rgb[0]+","+rgb[1]+","+rgb[2]+")";
    }
    // rgb转int
    public static int rgbToArgb(int r,int g,int b){
        return ((0xFF << 24)|(r << 16)|(g << 8)|b);
    }

    public static int rule(int nowR,int nowG,int nowB,int p,int targetRgb){
        //蓝色
        if(nowR<188&&nowR>-1 && nowG<256&&nowG>133 && nowB<256&&nowB>204 ) {
            p = targetRgb;
        }
        //白色
        if(nowR<256&&nowR>240 && nowG<256&&nowG>240 && nowB<256&&nowB>240 ) {
            p = targetRgb;
        }
        //红色
        if(nowR<256&&nowR>149 && nowG<107&&nowG>-1 && nowB<100&&nowB>-1 ) {
            p = targetRgb;
        }

        return p;

    }
    /***
     * 处理图片背景色
     * @param path 原图地址
     */
    public static void imageBackgroundRGB(String path,PhotographToColor.TYPE type)  {
        RGB rgb = init.get(type.code);
        int targetRgb = rgbToArgb(rgb.getR(),rgb.getG(),rgb.getB());
        File file = new File(path);
        //格式
        String[] data = path.split("\\.");
        String format = data [1];
        //输出的路径
        String srcPath = StringUtils.join(data[0], "_", UUID.randomUUID(),".", format);
        File srcPathFile = new File(srcPath);
        //用来处理图片的缓冲流
        BufferedImage bi = null;
        BufferedImage image = null;

        try {
            //用ImageIO将图片读入到缓冲中
            bi = ImageIO.read(file);
            //得到图片的长宽
            int width = bi.getWidth();
            int height = bi.getHeight();
            image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);

            // 获取左上角颜色，默认左上角像素块颜色为背景色
            int pixel = bi.getRGB(CRITICAL, CRITICAL);
            String s = converArgbToRgb(pixel);
            log.info("=============="+s);
            log.info("图片名称:{}, targetRgb:{}, width:{}, height:{}, pixel:{}",
                    file.getName(), targetRgb, width, height, pixel);
            /**
             * 这里是遍历图片的像素，因为要处理图片的背色，所以要把指定像素上的颜色换成目标颜色
             * 这里 是一个二层循环，遍历长和宽上的每个像素
             */
            Graphics graphics = image.getGraphics();
            Boolean flag =Boolean.FALSE;
            int num = 0;
            for (int x = 0; x < width; x++) {
                for (int y = 0; y < height; y++) {
                    // 得到指定像素（i,j)上的RGB值，
                    int nowPixel = bi.getRGB(x, y);
                    int p = nowPixel;
                    if (flag){
                        int nowR = (nowPixel & 0xff0000) >> 16;
                        int nowG = (nowPixel & 0xff00) >> 8;
                        int nowB = (nowPixel & 0xff);
                        p = rule(nowR,nowG,nowB,p,targetRgb);
                    }else {
                        p = pixel == nowPixel ? targetRgb : nowPixel;
                    }
                    if (targetRgb == p){
                        flag = Boolean.TRUE;
                    }else{
                        flag = Boolean.FALSE;

                    }
                    graphics.setColor(new Color(p));
                    graphics.fillRect(x, y, 1, 1);
                }
            }
            log.info("处理完毕：{}", file.getName());
            ImageIO.write(image, format, srcPathFile);
        }catch (Exception e){
            log.error("错误",e);

        }
    }

    enum TYPE{
        BLUE("BLUE"),
        RED("RED"),
        WHITE("WHITE");
        private final String code;

        TYPE(String code) {
            this.code = code;
        }

        public String getCode() {
            return code;
        }
    }
    static class RGB{
        private int r;
        private int g;
        private int b;

        public RGB(int r, int g, int b) {
            this.r = r;
            this.g = g;
            this.b = b;
        }

        public int getR() {
            return r;
        }

        public void setR(int r) {
            this.r = r;
        }

        public int getG() {
            return g;
        }

        public void setG(int g) {
            this.g = g;
        }

        public int getB() {
            return b;
        }

        public void setB(int b) {
            this.b = b;
        }
    }
}