java 載入影像，顯示影像和影像的灰階化

用java基礎包中，提供了圖像的類，我們常用到的有java.awt.image.BufferedImage，javax.imageio.ImageIO等等，事實上這兩個類就夠了。前一個有關影像的基本操作，後一個為讀取影像。

載入圖片：

      BufferedImage img = null;  
        try{  
            img = ImageIO.read(new FileInputStream("/home/eple/DIP/o.jpg"));  
          
        }catch (IOException e) {  
            //e.printStackTrace();  
        }

我是在ubuntu下運行的，所以檔案路徑和windows的略微不同。

為了讓程式碼更通用，我自己新建了一個映像處理的類別Imgae。

public class Image{
	
	public int h; //高
	public int w; //宽
	public int[] data; //像素
	public boolean gray; //是否为灰度图像
	
	public Image(BufferedImage img){
		
		this.h = img.getHeight();
		this.w = img.getWidth();
		
		this.data = img.getRGB(0, 0, w, h, null, 0, w);
		this.gray = false;
		toGray(); //灰度化
	}
	
	public Image(BufferedImage img,int gray){
		
		this.h = img.getHeight();
		this.w = img.getWidth();
		this.data = img.getRGB(0, 0, w, h, null, 0, w);
		this.gray = false;

	}

	public Image(int[] data,int h,int w){
		this.data = (data == null) ? new int[w*h]:data;
		this.h = h;
		this.w = w;
		this.gray = false;
	}
	
	public Image(int h,int w){
		this(null,h,w);
	}

        public BufferedImage toImage(){
               BufferedImage image = new BufferedImage(this.w, this.h, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
               int[] d= new int[w*h];
               for(int i=0;i<this.h;i++){
               for(int j=0;j<this.w;j++){
                   if(this.gray){
                       d[j+i*this.w] = (255<<24)|(data[j+i*this.w]<<16)|(data[j+i*this.w]<<8)|(data[j+i*this.w]);
                   }else{
                       d[j+i*this.w] = data[j+i*this.w];
                   }
               }
         }
            image.setRGB( 0, 0, w, h, d, 0, w ); 
            return image;
     }

}

這樣可以不依賴java本身提供的方法，我們只需要把圖像轉成我們定義的類別即可。例如在android中，像素的讀取和生存如下，只要將相關函數替換即可。

 //android 中的获取方式RGB分量    
   pixelsA = Color.alpha(color);    
   pixelsR = Color.red(color);    
   pixelsG = Color.green(color);    
   pixelsB = Color.blue(color);  
                      
 // 根据新的RGB生成新像素    
   newPixels[i] = Color.argb(pixelsA, pixelsR, pixelsG, pixelsB);

好了，上面的類別就包含了讀取圖像像素資訊保存為int數組和將int數組重新轉換為Bufferedmage的方法。下面我們就來講講如何對影像去色，也就是灰度化。

上一篇我們說到過，對影像處理的事實，我們更關心影像的亮度訊息，也就是灰度，如何將彩色影像轉換成灰階影像呢？很簡單，只要設R，G，B三個值相等即可。那麼這個值和原R，G，B的值是什麼關係呢？

一般的，我們有經驗公式 Gray=R×0.299+G×0.587+B×0.114，或直接取它們的平均值即可。前面的經驗公式較符合人眼的觀測。灰階化函數如下：

public void toGray(){  
          
        if(!gray){  
            this.gray = true;  
            for (int y = 0; y < h; y++) {  
                       for (int x = 0; x < w; x++) {  
                          int c = this.data[x + y * w];  
                          int R = (c >> 16) & 0xFF;  
                          int G = (c >> 8) & 0xFF;  
                          int B = (c >> 0) & 0xFF;  
                          this.data[x + y * w] = (int)(0.3f*R + 0.59f*G + 0.11f*B); //to gray  
                }  
              }  
        }  
    }

處理效果如下：

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