Java swing 圖像處理多種效果實(shí)現(xiàn)教程
項(xiàng)目記錄:
1.圖像原理
通常圖像都是2D,對一副圖像,可以看做其寬w*高h的一個(gè)二維數(shù)組, 即 圖像=int[w][h],在w和h位置的每一個(gè) int 值,就是這個(gè)點(diǎn)的像素值。
圖像處理的本質(zhì)是:對代表圖像二維數(shù)組中的值進(jìn)行重新計(jì)算。
2.思路:
將一張圖片轉(zhuǎn)化成一個(gè)int型?二維數(shù)組
對于每一個(gè)像素點(diǎn)大小和顏色進(jìn)行計(jì)算達(dá)到圖像處理的效果。
在畫筆中設(shè)置好顏色,填充形狀然后將新的圖片畫出。
3.實(shí)現(xiàn)效果
獲取像素點(diǎn)方法,首先利用文件imageIO讀取圖片,然后根據(jù)圖片長寬進(jìn)行遍歷得到每個(gè)像素點(diǎn)的顏色,最后return一個(gè)二維數(shù)組為處理做準(zhǔn)備。
/** * 根據(jù)圖片路徑,獲取該該圖片的每個(gè)像素點(diǎn)并保存到對應(yīng)的二維數(shù)組中 * @param path 圖片路徑 * @return 保存像素點(diǎn)的二維數(shù)組 */ public int[][] getImgPixel(String path){ File file = new File(path); BufferedImage buffImg = null; //緩沖圖片 try { buffImg = ImageIO.read(file); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } int w = buffImg.getWidth(); int h = buffImg.getHeight(); //定義二維數(shù)組,保存像素點(diǎn) int[][] pixelArray = new int[w][h]; //讀取每個(gè)位置的像素點(diǎn) for(int i=0;i<w;i++){ for(int j=0;j<h;j++){ int pixel = buffImg.getRGB(i, j); //獲取每個(gè)位置像素值 pixelArray[i][j] = pixel; } } return pixelArray; }
原圖
根據(jù)之前得到的二維數(shù)組進(jìn)行遍歷,然后使用Color對象的get方法得到圖片顏色,最后再使用畫筆畫出圖像。
//原圖 public void drawImg(String path, Graphics gr){ //得到圖片路徑 int[][] img = getImgPixel(path); for(int i=0;i<img.length;i++){ for(int j=0;j<img[i].length;j++){ int pixel = img[i][j]; //原圖顏色不變 Color c = new Color(pixel); gr.setColor(c); //使用rectangle填充每一個(gè)點(diǎn) gr.fillRect(i, j, 1,1); } } }
黑白
主要是尋找一個(gè)值作為黑白分界線。
//黑白 public void drawBw(String path, Graphics gr){ int [][] img = getImgPixel(path); // 此處buffG為存儲圖片做準(zhǔn)備 buffG = new BufferedImage(img.length, img[0].length, 1); Graphics buff=buffG.getGraphics(); for(int i=0; i<img.length; i++){ for(int j=0; j<img[i].length; j++){ int pixel =img[i][j]; Color c = new Color(pixel); int r=c.getRed(); int g=c.getGreen(); int b=c.getBlue(); //將小于某一值的顏色作為界限區(qū)分黑白 if(b<100){ buff.setColor(Color.BLACK); }else { buff.setColor(Color.white); } buff.fillRect(i,j,3,3); } } gr.drawImage(buffG,0,0,null); }
馬賽克 :
馬賽克不用遍歷每一個(gè)點(diǎn),主要目的是將像素點(diǎn)模糊,所以可以在原來遍歷的基礎(chǔ)上i++變成i+10, 每10個(gè)像素點(diǎn)獲取一個(gè)。 然后再將每個(gè)像素點(diǎn)放大相應(yīng)的倍數(shù)。
//馬賽克實(shí)現(xiàn) public void drawPixel(String path, Graphics gr){ int[][] pixelArray = getImgPixel(path); buffG = new BufferedImage(pixelArray.length, pixelArray[0].length, 1); Graphics buff=buffG.getGraphics(); //減少像素?cái)?shù)量 for(int i=0;i<pixelArray.length;i+=10){ for(int j=0;j<pixelArray[0].length;j+=10){ int pixel = pixelArray[i][j]; Color color = new Color(pixel); buff.setColor(color); //放大像素點(diǎn)大小 buff.fillRect(i, j, 10, 10); } } gr.drawImage(buffG,0,0,null); }
灰度圖
主要取原圖顏色RGP的平均值設(shè)置為新顏色畫出。
//灰度圖實(shí)現(xiàn) public void drawGrayScale(String path, Graphics gr){ int[][] img = getImgPixel(path); buffG = new BufferedImage(img.length, img[0].length, 1); Graphics buff=buffG.getGraphics(); for(int i=0; i<img.length;i++){ for(int j=0;j<img[i].length;j++) { int pixel =img[i][j]; Color c = new Color (pixel); // 取rgp平均值 int r = c.getRed(); int g = c.getGreen(); int b = c.getBlue(); int sum = (r+g+b)/3; Color newc= new Color(sum,sum,sum); buff.setColor(newc); buff.fillRect(i,j,1,1); } } gr.drawImage(buffG,0,0,null); }
去背景
只畫大于某一值的顏色,原圖綠色比較多,所以對g進(jìn)行比較。
//去背景實(shí)現(xiàn) public void drawRemoveBg(String path, Graphics gr){ int[][] img = getImgPixel(path); buffG = new BufferedImage(img.length, img[0].length, 1); Graphics buff=buffG.getGraphics(); for(int i=0;i<img.length;i++){ for(int j=0;j<img[i].length;j++){ int pixel = img[i][j]; Color c = new Color(pixel); //去背景,只畫大于某一值的顏色去背景效果 int r=c.getRed();int g=c.getGreen();int b=c.getBlue(); if(g>150){ Color nc=new Color(r,g,b); buff.setColor(nc); buff.fillRect(i, j, 1,1); } } } gr.drawImage(buffG,0,0,null); }
網(wǎng)格化
與馬賽克有點(diǎn)類似,改變填充方法為原點(diǎn)
//網(wǎng)格化實(shí)現(xiàn) public void drawGrid(String path, Graphics gr){ int [][] img = getImgPixel(path); buffG = new BufferedImage(img.length, img[0].length, 1); Graphics buff=buffG.getGraphics(); //減少像素?cái)?shù)量 for(int i=0;i<img.length;i+=10){ for(int j=0;j<img[i].length;j+=10){ int pixel = img[i][j]; Color c = new Color(pixel); int r=c.getRed(); int g=c.getGreen(); int b=c.getBlue(); Color nc = new Color(r,g,b); buff.setColor(nc); //放大像素?cái)?shù)量 buff.fillOval(i, j, 8,8 ); } } gr.drawImage(buffG,0,0,null); }
油畫
像素點(diǎn)數(shù)量不變,主要是填充隨機(jī)大小?色塊。
//油畫效果 public void drawPainting(String path, Graphics gr){ int[][] img =getImgPixel(path); buffG = new BufferedImage(img.length, img[0].length, 1); Graphics buff=buffG.getGraphics(); for(int i=0; i<img.length; i++){ for(int j=0; j<img[i].length; j++){ int pixel = img[i][j]; Color c = new Color(pixel); buff.setColor(c); ///填充隨機(jī)大小?色塊 Random random =new Random(); int r = random.nextInt(20)+5; buff.fillOval(i,j,r,r); } } gr.drawImage(buffG,0,0,null); }
雙圖合并
選取兩張圖片,然后從2張圖片中獲取其長和寬的最小值。之后以更小的圖片為大小進(jìn)行處理,主要對顏色進(jìn)行透明處理才能更好地得到合并效果。
//雙圖 public void drawDouble(String path1, String path2, Graphics gr ){ //選取a,b兩張照片, 給顏色不同權(quán)值 int[][] img1=getImgPixel(path1); int[][] img2=getImgPixel(path2); // 取其寬高?最小值,防數(shù)組越界 int w =Math.min(img1.length,img2.length); int h =Math.min(img1[0].length, img2.length); buffG = new BufferedImage(w,h, 1); Graphics buff=buffG.getGraphics(); //更大的圖片在前循環(huán) for(int i=0; i<w; i+=1){ for(int j=0;j<h;j+=1){ Color c1 = new Color(img1[i][j]); Color c2 = new Color(img2[i][j]); //透明處理 int r=(int)(c1.getRed()*0.7+c2.getRed()*0.3); int g=(int)(c1.getGreen()*0.3+c2.getGreen()*0.7); int b=(int)(c1.getBlue()*0.3+c2.getBlue()*0.7); Color cn = new Color(r,g,b); buff.setColor(cn); buff.drawLine(i,j,i,j); } } gr.drawImage(buffG,0,0,null); }
卷積效果
卷積算法,就是對圖像二維數(shù)組,乘以不同的卷積核,以獲取不同的特征圖像。
對一幅圖像的卷積處理有如下三步:
1.將原圖像轉(zhuǎn)為二維數(shù)組
2.尋找合適的卷積核二維數(shù)組(百度之)
3.按卷積規(guī)則,相乘這兩個(gè)二維數(shù)組,得到第三個(gè)二維數(shù)組即是。
//卷積核?二維數(shù)組:邊緣化 float[][] kArray= {{-1,-1,-1,-1,-1}, {-1,-1,-1,-1,-1},{-1,-1,25,-1,-1}, {-1,-1,-1,-1,-1},{-1,-1,-1,-1,-1}}; /** * 卷積計(jì)算 * @param src :圖片數(shù)組 * @param filter :卷積核數(shù)組 * @return 計(jì)算后?數(shù)組 */ public static int[][] valide(int[][] src,float[][] filter){ int[][]tem = new int[filter.length][filter[0].length]; int valideWidth = src[0].length - filter[0].length+1; int valideheight = src.length - filter.length+1; int[][] valide = new int[valideheight][valideWidth]; for(int i=0;i<valideheight;i+=1){ for(int j=0;j<valideWidth;j+=1){ for(int y=0;y<filter.length;y++){ for(int z=0;z<filter[0].length;z++){ tem[y][z] =(int)((src[i+y][j+z])*(filter[y][z])); } } int kk=0; for(int y=0;y<filter.length;y++){ for(int z=0;z<filter[0].length;z++){ kk += tem[y][z]; } } if(kk<0)kk=0; if(kk>255)kk=255; valide[i][j]=(byte)kk; } } return valide; }
//卷積效果 public void drawJJ(String path){ DrawMouse mouse= new DrawMouse(); int[][] ia= mouse.getImgPixel(path); ia=valide(ia, kArray); buffG = new BufferedImage(ia.length, ia[0].length, 1); Graphics buff=buffG.getGraphics(); for(int i=0;i<ia.length;i++){ for(int j=0;j<ia[0].length;j++){ int pixel = ia[i][j]; Color color = new Color(pixel); buff.setColor(color); //放大像素點(diǎn)大小 保證減少的倍數(shù)與放大倍數(shù)相同,否則是網(wǎng)格化 buff.fillRect(i, j, 10, 10); } } //在界面上畫出ia數(shù)組圖像,即卷積結(jié)果: gr.drawImage(buffG,0,0,null); }
4.關(guān)于重繪
jframe 類中的 repaint()方法: 我的理解當(dāng)窗體尺寸發(fā)生變化或者已經(jīng)移動(dòng)到屏幕外時(shí)或者需要刷新一下界面,此時(shí)應(yīng)該使用重繪。
比如,我的代碼是使用了動(dòng)作監(jiān)聽器,每次點(diǎn)擊具體的圖像效果或是打開某張圖片,那么此時(shí)就需要添加重匯到動(dòng)作監(jiān)聽器中。
5.圖片打開
主要使用JfileChooser類中的showOpenDialog對圖片進(jìn)行選擇,會(huì)彈出文件選擇器挑選所要打開的圖像,并且對文件后綴進(jìn)行過濾,只使用jpg文件。
public void openFile(){ JFileChooser jfc = new JFileChooser(); jfc.setAcceptAllFileFilterUsed(false);//取消顯示所有文件過濾選項(xiàng) //后綴名過濾器 FileNameExtensionFilter filter = new FileNameExtensionFilter('(*.jpg)', 'jpg'); jfc.setFileFilter(filter); jfc.setDialogTitle('打開文件'); jfc.showOpenDialog(null); File file = jfc.getSelectedFile(); if(file!=null){ fPath=file.getPath(); System.out.print(fPath); drawImg(fPath, gr); }else { System.out.println('未選擇文件'); } }
6.圖片保存
對文件進(jìn)行保存,之前畫在畫布上的圖片都儲存在 BufferedImage buffG里,此時(shí)使用JFileChooser類中的showSaveDialog方法,然后選擇要保存的路徑以及圖片名字。
public void saveFile(){ JFileChooser jfc = new JFileChooser(); //后綴名過濾器 FileNameExtensionFilter filter = new FileNameExtensionFilter( '(*.jpg)', 'jpg'); jfc.setFileFilter(filter); jfc.setDialogTitle('保存文件'); jfc.showSaveDialog(null); File file = jfc.getSelectedFile(); try { ImageIO.write(buffG,'jpg', file); System.out.print('保存成功' ); } catch (IOException ex) { ex.printStackTrace(); } }
初學(xué)swing歡迎大家指正。
補(bǔ)充知識:回歸java8-java進(jìn)階-對象容器集合
對象容器——集合
當(dāng)獲得多個(gè)對象后,需要一個(gè)容器將它們管理起來,這個(gè)容器就是集合。
集合本質(zhì)上是基于某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)容器。常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有:
數(shù)組Array、集合Set、隊(duì)列Queue、鏈表Linkedlist、樹Tree、堆Heap、棧Stack、映射Map…
java中提供了豐富的集合接口和類,來自java.util包。
java集合類型分為Collection和Map,Collection子接口有Set、Queue和List等接口,每一種集合接口描述了一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
java SE中List名稱的類型有兩個(gè):
java.util.List 是一個(gè)接口,下面的List集合,
java.awt.List 是一個(gè)類,用于圖形用戶界面開發(fā),是一個(gè)圖形界面中的組件。
學(xué)習(xí)java中的集合,首先從接口入手,重點(diǎn)掌握List、Set和Map三個(gè)接口,熟悉這些接口中提供的方法。然后再熟悉這些接口的實(shí)現(xiàn)類,并了解不同實(shí)現(xiàn)類之間的區(qū)別。
List集合
List集合中的元素是有序的,可以重復(fù)出現(xiàn)。(下標(biāo)從0開始)。強(qiáng)調(diào)有序。
List接口的實(shí)現(xiàn)類有:
ArrayList 基于動(dòng)態(tài)數(shù)組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn),訪問元素速度優(yōu)于LinkedList;
LinkedList 基于鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn),占用空間內(nèi)存比較大,在批量插入或刪除數(shù)據(jù)時(shí)優(yōu)于ArrayList。
不同的結(jié)構(gòu)對應(yīng)于不同的算法,魚與熊掌不可兼得。提高運(yùn)行速度往往以犧牲空間為代價(jià);節(jié)省占用空間往往以犧牲運(yùn)行速度為代價(jià)。
常用方法
List接口繼承自Collection接口,List接口中常用方法如下:
操作元素:
get(int index) 返回List集合中指定位置的元素。
set(int index, Object element) 用指定元素替換List集合中指定位置的元素。
add(Object element) 在List集合的尾部添加指定的元素。該方法從Collection集合繼承而來。
add(int index, Object element) 在List集合的指定位置插入指定元素。
remove(int index) 移除List集合中指定位置的元素。
remove(Object element) 如果List集合中存在指定元素,則從List集合中移除第一次出現(xiàn)的指定元素。該方法從Collection集合繼承而來。
clear() 從List集合中移除所有元素。該方法從Collection集合繼承而來。
判斷元素:
isEmpty() 判斷List集合中是否有元素,沒有返回true,有返回false。該方法從Collection集合繼承而來。
contains(Object element) 判斷List集合中是否包含指定元素,包含返回true,不包含返回false。該方法從Collection集合繼承而來。
查詢元素:
indexOf(Object o) 從前往后查找List集合元素,返回第一次出現(xiàn)指定元素的索引,若此列表不包含該元素返回-1。
lastIndexOf(Object o) 從后往前查找List集合元素,返回第一次出現(xiàn)指定元素的索引,若此列表不包含該元素返回-1。
其他:
iterator() 返回迭代器對象,迭代器對象用于遍歷集合。該方法從Collection集合繼承而來。
size() 返回List集合中的元素?cái)?shù),返回值是int類型。該方法從Collection集合繼承而來。
subList(int fromIndex, int toIndex) 返回List集合中指定的fromIndex(包括)和toIndex(不包括)之間的元素集合,返回值為List集合。
// 聲明List類型集合變量list,使用ArrayList類實(shí)例化list,List接口不能實(shí)例化List list = new ArrayList();String b = 'B';list.add('A');list.add(b);list.clear(); // [] 清空集合,變量list所引用的對象還在,不是null,只是集合中沒有了元素list.add(1); // 發(fā)生自動(dòng)裝箱int item = (Integer)list.get(0); // 發(fā)生自動(dòng)拆箱
java中任何集合中存放的都是對象,即引用數(shù)據(jù)類型,基本數(shù)據(jù)類型不能放到集合中。
從集合中取出的也是對象。
遍歷集合
遍歷:將集合中的每一個(gè)元素取出來,進(jìn)行操作或計(jì)算。
List集合遍歷三種方法:
for循環(huán)。
for (int i = 0; i < list.size(); i++) { System.out.println(i, list.gei(i));}
增強(qiáng)for循環(huán)。是針對遍歷各種類型集合而退出的,推薦使用。
for (Object item : list) { String s = (String) item; System.out.println(s);}
迭代器。java提供了多種迭代器,List集合可以使用Iterator和ListIterator迭代器。
Iterator it = list.iterator(); // 迭代器對象while (it.hasNext()) { // 判斷集合中是否還有元素可以迭代,有true,沒有false Object item = it.next(); // 返回迭代的下一元素 String s = (String) item; System.out.println(s);}
Set集合
Set集合是由一串無序的,不能重復(fù)的相同類型元素構(gòu)成的集合。強(qiáng)調(diào)不重復(fù)。
Set接口直接實(shí)現(xiàn)類主要是HashSet,HashSet是基于散列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)。
常用方法
Set接口繼承自Collection接口,Set接口中常用方法如下:
操作元素:
add(Object element) 在Set集合的尾部添加指定元素。該方法從Collection集合繼承而來。
remove(Object element) 如果Set集合中存在指定元素,則從Set集合中移該元素。該方法從Collection集合繼承而來。
clear() 從Set集合中移除所有元素。該方法從Collection集合繼承而來。
判斷元素:
isEmpty() 判斷Set集合中是否有元素,沒有返回true,有返回false。該方法從Collection集合繼承而來。
contains(Object element) 判斷Set集合中是否包含指定元素,包含返回true,不包含返回false。該方法從Collection集合繼承而來。
其他:
iterator() 返回迭代器對象,迭代器對象用于遍歷集合。該方法從Collection集合繼承而來。
size() 返回Set集合中的元素?cái)?shù),返回值是int類型。該方法從Collection集合繼承而來。
Set set = new HashSet(); // []
遍歷集合
Set集合中的元素由于沒有序號,所以不能使用for循環(huán)進(jìn)行遍歷,
但可以使用增強(qiáng)for循環(huán)和迭代器進(jìn)行遍歷,這兩種遍歷方法繼承自Collection集合,
所有的Collection集合類型都有這兩種遍歷方式。
Map集合
Map(映射)集合表示一種非常復(fù)雜的集合,允許按照某個(gè)鍵來訪問元素。
Map集合由兩個(gè)集合構(gòu)成,鍵(key)集合,值(value)集合。
鍵集合是Set類型,不能有重復(fù)元素;值集合是Collection類型,可以有重復(fù)元素。
Map集合中的鍵和值是成對出現(xiàn)的。
適合通過鍵快速訪問值。
Map接口直接實(shí)現(xiàn)類主要是HashMap,HashMap是基于散列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)。
常用方法
操作元素:
get(Object key) 返回指定鍵所對應(yīng)的值;如果Map集合中不包含該鍵值對,返回null。
put(Object key, Object value) 指定鍵值對添加到集合中。
remove(Object key) 移除鍵值對。
clear() 移除Map集合中所有鍵值對。
判斷元素:
isEmpty() 判斷Map中是否有鍵值對,沒有返回true,有返回false。
containsKey(Object key) 判斷鍵集合中是否包含指定元素,包含返回true,不包含返回false。
containsValue(Object key) 判斷值集合中是否包含指定元素,包含返回true,不包含返回false。
查看集合:
keySet() 返回Map中的所有鍵集合,返回值是Set類型。
values() 返回Map中的所有值集合,返回值是Collection類型。
size() 返回Map集合中鍵值對數(shù)。
Map map = new HashMap();map.put(102, '張三');map.put(105, '李四');map.put(102, '王五'); // 102鍵已存在,替換原來值map.get(102); // 王五map.clear(); // {}
遍歷集合
Map有兩個(gè)集合,可以只遍歷值的集合、鍵的集合、同時(shí)遍歷。
使用增強(qiáng)for循環(huán)
Set keys = map.keySet();for (Object key : keys) { int ikey = (Integer) key; // 自動(dòng)拆箱 String value = (String) map.get(ikey); // 自動(dòng)拆箱}
使用迭代器
Collection values = map.values(); // 獲得值集合Iterator it = values.iterator(); // 遍歷值集合while (it.hasNext()) { Object item = it.next(); String s = (String) item;}
以上這篇Java swing 圖像處理多種效果實(shí)現(xiàn)教程就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了,希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持好吧啦網(wǎng)。
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