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);
 }
 }