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java图像处理,java图像处理技术

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Java处理bmp图像,怎样操作BMP位图的数据

bmp图像文件数据分为三个部分:

1、前14个字节为文件信息头,在这部分信息中包含了位图信息标志、该bmp图像的大小和图像实际数据的相对偏移量这三部分有用的信息。

位图标志一定为“0x4D42”,否则,该文件不是bmp图像。

在VC++中,这14个字节对应一个数据类型,类型名为“BITMAPFILEHEADER”,它的定义为:

typedef struct tagBITMAPFILEHEADER {

WORD bfType; //位图信息标志

DWORD bfSize; //图像的大小

WORD bfReserved1;

WORD bfReserved2;

DWORD bfOffBits; //图像实际数据的相对偏移量

} BITMAPFILEHEADER, FAR *LPBITMAPFILEHEADER, *PBITMAPFILEHEADER;

可以设一个该类型的变量:BITMAPFILEHEADER bmfh,将bmp图像文件的前14字节数据读入这个变量中,然后通过判断bmfh.bfType == 0x4D42,确定是不是为bmp图像。

2、接下来40个字节为位图信息头,其中存储了该bmp图像的有关信息。这些信息包括:图像宽度(像素)、图像高度(像素)、图像长度(字节,仅仅是图像实际数据的长度,不包括各个信息头)、水平分辨率、垂直分辨率、每个像素的存储位数等信息。

其中,通过“每个像素的存储位数”这个信息可以知道图像的颜色:

如果“每个像素的存储位数”的值只有四种:为1,说明图像只有两种颜色(黑、白);为4,说明图像有16种颜色;为8,说明图像有256种颜色;为24,说明该图像为真彩色图像,颜色数为2^24。这四种取值对应四种bmp图像,也就是说,bmp图像只有这四种。

在这四种bmp图像种,前三种都需要在图像文件中包含调色板数据,分别存储三种图像的2、16、256种颜色。而最后一种bmp格式的图像不需要调色板,因为这种图像的“每个像素的存储位数”值为24,也就是说,存储一个像素值需要24位,正好可以存储一个像素的颜色(红、绿、蓝各8位)。

在VC++中,这40个字节的位图信息头也有一个数据类型,类型名为“BITMAPINFOHEADER”,它的定义为:

typedef struct tagBITMAPINFOHEADER{

DWORD biSize;

LONG biWidth; //图像宽度(像素)

LONG biHeight; //图像高度(像素)

WORD biPlanes;

WORD biBitCount; //每个像素的存储位数

DWORD biCompression;

DWORD biSizeImage; //图像长度(字节,仅仅是图像实际数据的长度,不包括各个信息头)

LONG biXPelsPerMeter; //水平分辨率

LONG biYPelsPerMeter; //垂直分辨率

DWORD biClrUsed;

DWORD biClrImportant;

} BITMAPINFOHEADER, FAR *LPBITMAPINFOHEADER, *PBITMAPINFOHEADER;

3、接下来若干个字节为调色板,只有前三种bmp图像有,第四种真彩色bmp图像没有这部分数据。

调色板是一个数组,每个数组元素有四字节,只有三个字节有用,另外一个没有。有用的三个字节存储一种颜色(红绿蓝各占一字节),这四个字节在VC++中定义为:

typedef struct tagRGBQUAD {

BYTE rgbBlue;

BYTE rgbGreen;

BYTE rgbRed;

BYTE rgbReserved;

} RGBQUAD;

定义一个这种类型的数组即为调色板。数组的长度可由BITMAPINFOHEADER中的biBitCount推算出来。

4、上述三部分信息之后,即是实际的像素数据。一个像素的存储位数为1、4、8或16,正如前面所述。

如果是1位,对应的bmp图像应该有一个长度为2的调色板。这一位的值只能是0或1,用来指明该像素的颜色在调色板中的地址。

如果是4位,对应的bmp图像应该有一个长度为16的调色板。这4位的值有16种,同样指示该像素的颜色在调色板中的地址。

如果是8位,对应的bmp图像应该有一个长度为256的调色板。这8位的值有256种,同样指示该像素的颜色在调色板中的地址。

如果是24位,对应的bmp图像没有调色板,该像素的颜色由这24位数据直接表示。

bmp图像的数据就这几个部分。

任何一个bmp图像的像素都是由红绿蓝三种颜色组成(带调色板也好,不带调色板也好)。如果一个像素的红绿蓝三种色的值相等,那么该像素就是灰色的。灰度图是这样一种有严格规定的bmp图像:它是上述四种bmp图像的第三种,并且它的调色板的每个数组元素的红绿蓝三值都相同,所以灰度图的灰度种数是256。

若要保存图像,需要按顺序保存文件信息头、位图信息头、调色板(如果有)和图像的实际数据。程序可以这样写:

bool Write(CString FileName)

{

CFile file;

BITMAPFILEHEADER bmfh;

if(! (bmi pBits))

{

AfxMessageBox("Data is not valid!");

return FALSE;

}

//创建文件

if(!file.Open(FileName,CFile::modeCreate | CFile::modeWrite))

{

AfxMessageBox("File creating fails!");

return FALSE;

}

//填写文件信息头

bmfh.bfType = 0x4d42;

bmfh.bfReserved1 = bmfh.bfReserved2 = 0;

int nInfoSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER) + GetPaletteSize() * sizeof(RGBQUAD);

bmfh.bfOffBits = sizeof(bmfh) + nInfoSize;

bmfh.bfSize = bmfh.bfOffBits + bmi-bmiHeader.biSizeImage;

//写文件

file.Write( (LPVOID)bmfh, sizeof(bmfh));

file.Write( (LPVOID)bmi, nInfoSize);

file.Write( (LPVOID)pBits, bmi-bmiHeader.biSizeImage);

return TRUE;

}

java可以做图像处理和机器视觉吗

可以呀。只要调用相应的图像处理函数库就行了。当然,如果你厉害,自己写图像处理底层函数也可以。

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简介:在开始本书内容之前,笔者假设你已经有了面向对象语言编程的基本概念,了解Java语言的基本语法与特征,原因在于本书的所有源代码都是基于Java语言实现的,而且是基于Java开发环境运行与演示所有图像处理算法的。本书第1章到第3章是为了帮助读者了解与掌握Java图形与GUI编程的基本知识与概念而写的。本章主要介绍Java GUI编程中基本的图形知识,针对GU1编程,Java语言提供了两套几乎并行的API,分别是Swing与AWT。早期的Java GUJ编程中主要使用AWT的相关组件,但是AWT的功能并不是十分强大,而且严重依赖本地接口。于是在Java 1.3及后续版本中引入了Swing工具实现GUl编程,Swing中的组件大多数都是基于纯Java语言实现的,而不是通过本地组件实现的,所以它们是轻量级的GUI组件,同时Swing对图形与图像的支持操作也有很大的提高与增强。如何区分AWT组件与Swing组件?一个简单而且相当直观的方法是看Class的名称,Swing的组件大多数带有大写的前缀字母J。  

新手学习使用Java,尝试着做一个项目使用Java做一个视频图像的处理。

Java图像处理技巧四则

下面代码中用到的sourceImage是一个已经存在的Image对象

图像剪切

对于一个已经存在的Image对象,要得到它的一个局部图像,可以使用下面的步骤:

//import java.awt.*;

//import java.awt.image.*;

Image croppedImage;

ImageFilter cropFilter;

CropFilter =new CropImageFilter(25,30,75,75); //四个参数分别为图像起点坐标和宽高,即CropImageFilter(int x,int y,int width,int height),详细情况请参考API

CroppedImage= Toolkit.getDefaultToolkit().createImage(new FilteredImageSource(sourceImage.getSource(),cropFilter));

如果是在Component的子类中使用,可以将上面的Toolkit.getDefaultToolkit().去掉。FilteredImageSource是一个ImageProducer对象。

图像缩放

对于一个已经存在的Image对象,得到它的一个缩放的Image对象可以使用Image的getScaledInstance方法:

Image scaledImage=sourceImage. getScaledInstance(100,100, Image.SCALE_DEFAULT); //得到一个100X100的图像

Image doubledImage=sourceImage. getScaledInstance(sourceImage.getWidth(this)*2,sourceImage.getHeight(this)*2, Image.SCALE_DEFAULT); //得到一个放大两倍的图像,这个程序一般在一个swing的组件中使用,而类Jcomponent实现了图像观察者接口ImageObserver,所有可以使用this。

//其它情况请参考API

灰度变换

下面的程序使用三种方法对一个彩色图像进行灰度变换,变换的效果都不一样。一般而言,灰度变换的算法是将象素的三个颜色分量使用R*0.3+G*0.59+ B*0.11得到灰度值,然后将之赋值给红绿蓝,这样颜色取得的效果就是灰度的。另一种就是取红绿蓝三色中的最大值作为灰度值。java核心包也有一种算法,但是没有看源代码,不知道具体算法是什么样的,效果和上述不同。

/* GrayFilter.java*/

/*@author:cherami */

/*email:cherami@163.net*/

import java.awt.image.*;

public class GrayFilter extends RGBImageFilter {

int modelStyle;

public GrayFilter() {

modelStyle=GrayModel.CS_MAX;

canFilterIndexColorModel=true;

}

public GrayFilter(int style) {

modelStyle=style;

canFilterIndexColorModel=true;

}

public void setColorModel(ColorModel cm) {

if (modelStyle==GrayModel

else if (modelStyle==GrayModel

}

public int filterRGB(int x,int y,int pixel) {

return pixel;

}

}

/* GrayModel.java*/

/*@author:cherami */

/*email:cherami@163.net*/

import java.awt.image.*;

public class GrayModel extends ColorModel {

public static final int CS_MAX=0;

public static final int CS_FLOAT=1;

ColorModel sourceModel;

int modelStyle;

public GrayModel(ColorModel sourceModel) {

super(sourceModel.getPixelSize());

this.sourceModel=sourceModel;

modelStyle=0;

}

public GrayModel(ColorModel sourceModel,int style) {

super(sourceModel.getPixelSize());

this.sourceModel=sourceModel;

modelStyle=style;

}

public void setGrayStyle(int style) {

modelStyle=style;

}

protected int getGrayLevel(int pixel) {

if (modelStyle==CS_MAX) {

return Math.max(sourceModel.getRed(pixel),Math.max(sourceModel.getGreen(pixel),sourceModel.getBlue(pixel)));

}

else if (modelStyle==CS_FLOAT){

return (int)(sourceModel.getRed(pixel)*0.3+sourceModel.getGreen(pixel)*0.59+sourceModel.getBlue(pixel)*0.11);

}

else {

return 0;

}

}

public int getAlpha(int pixel) {

return sourceModel.getAlpha(pixel);

}

public int getRed(int pixel) {

return getGrayLevel(pixel);

}

public int getGreen(int pixel) {

return getGrayLevel(pixel);

}

public int getBlue(int pixel) {

return getGrayLevel(pixel);

}

public int getRGB(int pixel) {

int gray=getGrayLevel(pixel);

return (getAlpha(pixel)24)+(gray16)+(gray8)+gray;

}

}

如果你有自己的算法或者想取得特殊的效果,你可以修改类GrayModel的方法getGrayLevel()。

色彩变换

根据上面的原理,我们也可以实现色彩变换,这样的效果就很多了。下面是一个反转变换的例子:

/* ReverseColorModel.java*/

/*@author:cherami */

/*email:cherami@163.net*/

import java.awt.image.*;

public class ReverseColorModel extends ColorModel {

ColorModel sourceModel;

public ReverseColorModel(ColorModel sourceModel) {

super(sourceModel.getPixelSize());

this.sourceModel=sourceModel;

}

public int getAlpha(int pixel) {

return sourceModel.getAlpha(pixel);

}

public int getRed(int pixel) {

return ~sourceModel.getRed(pixel);

}

public int getGreen(int pixel) {

return ~sourceModel.getGreen(pixel);

}

public int getBlue(int pixel) {

return ~sourceModel.getBlue(pixel);

}

public int getRGB(int pixel) {

return (getAlpha(pixel)24)+(getRed(pixel)16)+(getGreen(pixel)8)+getBlue(pixel);

}

}

/* ReverseColorModel.java*/

/*@author:cherami */

/*email:cherami@163.net*/

import java.awt.image.*;

public class ReverseFilter extends RGBImageFilter {

public ReverseFilter() {

canFilterIndexColorModel=true;

}

public void setColorModel(ColorModel cm) {

substituteColorModel(cm,new ReverseColorModel(cm));

}

public int filterRGB(int x,int y,int pixel) {

return pixel;

}

}

要想取得自己的效果,需要修改ReverseColorModel.java中的三个方法,getRed、getGreen、getBlue。

下面是上面的效果的一个总的演示程序。

/*GrayImage.java*/

/*@author:cherami */

/*email:cherami@163.net*/

import java.awt.*;

import java.awt.image.*;

import javax.swing.*;

import java.awt.color.*;

public class GrayImage extends JFrame{

Image source,gray,gray3,clip,bigimg;

BufferedImage bimg,gray2;

GrayFilter filter,filter2;

ImageIcon ii;

ImageFilter cropFilter;

int iw,ih;

public GrayImage() {

ii=new ImageIcon(\"images/11.gif\");

source=ii.getImage();

iw=source.getWidth(this);

ih=source.getHeight(this);

filter=new GrayFilter();

filter2=new GrayFilter(GrayModel.CS_FLOAT);

gray=createImage(new FilteredImageSource(source.getSource(),filter));

gray3=createImage(new FilteredImageSource(source.getSource(),filter2));

cropFilter=new CropImageFilter(5,5,iw-5,ih-5);

clip=createImage(new FilteredImageSource(source.getSource(),cropFilter));

bigimg=source.getScaledInstance(iw*2,ih*2,Image.SCALE_DEFAULT);

MediaTracker mt=new MediaTracker(this);

mt.addImage(gray,0);

try {

mt.waitForAll();

} catch (Exception e) {

}

关于JAVA的图片处理问题

public static boolean write(RenderedImage im, String formatName, File output) throws IOException

使用支持给定格式的任意 ImageWriter 将一个图像写入 File。如果已经有一个 File 存在,则丢弃其内容。

参数:im - 要写入的 RenderedImage。

formatName - 包含格式非正式名称的 String。

output - 将在其中写入数据的 File。

返回:如果没有找到合适的 writer,则返回 false。

抛出: IllegalArgumentException - 如果任何参数为 null。

IOException - 如果在写入过程中发生错误。

说白了,就是按指定的formatName把图片存到file(或OutputStream)中。formatName是已注册的、可以保存图片的writer的非正式名称,比如“jpeg”,“tiff”。如果想知道到底有哪些writer在你的机器上被注册了,用ImageIO.getWriterFormatNames(),返回类型是String[] 。同样的,还有读取图片的reader,对应的是ImageIO.getReaderFormatNames()。

最后要说的是,这个方法是保存图片,和上传没有关系。你可能是要上传图片后再保存吧!