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用Java实现图像缩放方案的方法

java对图片的操作功能可谓是比较弱,而且效果比较差。而在项目中,又经常会对图片进行操作,比如:用户上传一个图片上来做为头像,系统就要对图片进行缩放,以使头像符合界面显示要求,并且减少头像文件大小,对站点的响应有一定作用。

图片绽放,精度肯定会损失,一般我们都要求缩放后的图片在视觉上平滑,不要出现锯齿,下面列举一些实现方案:

一、利用j2se的Graphics、JPEGImageEncoder等类实现图片缩放,这样的代码网上很多,有兴趣的可以google一下。这种方案的缺点是:效果不理想。还有一点,JPEGImageEncoder在有些jdk实现版本中不支持,比如:OpenJDK。

二、借助于开源图像处理框架Java Image Filters,网址在这:http://www.jhlabs.com/ip/filters/index.html,该框架可以实现常见的图片处理,在还有一篇文章,介绍如何使用。不过,你打开源代码看看图片缩放的源码,就会发现框架也是简单的封装了j2se的图像处理api,因些,缩放效果很不理想。当然,该框架中的其它图像处理功能比较强大。

三、使用 ImageMagick,这也是一个开源框架,c语言写的,还有专门的java的接口,在可以看到ImageMagick的各种语言接口实现。该框架的功能非常强大,图像处理后出来的效果是最好的,像是缺点是:环境搭建困难,比如:在windows下需要dll,jar包的支持,如果是linux或unix系统要手动编译.so的库文件,新手搞起来肯定比较困难。

四、如果项目中对图片处理功能要求不多,仅仅是一个缩放功能,用下面这段代码就可以搞定,而且处理效果不错,值得推荐。


import java.awt.image.BufferedImage;
public class ImageScale {
/**
* 图片无损缩放 try { File fi = new File("c:/image2.jpg"); // 大图文件 File fo = new
* File("c:/imgTest.jpg"); // 将要转换出的小图文件 BufferedImage bis =
     * File("c:/imgTest.jpg"); // 将要转换出的小图文件font face="Times New Roman"> BufferedImage bis =
     * ImageIO.read(fi); BufferedImage bid = null; bid = new
     * ImageScale().imageZoomOut(bis, 228, 96); ImageIO.write(bid, "jpeg", fo);
     * } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }
     */
    private int width;
    private int height;
    private int scaleWidth;
 
    double support = (double) 3.0;
    double PI = (double) 3.14159265358978;
    double[] contrib;
    double[] normContrib;
    double[] tmpContrib;
    int startContrib, stopContrib;
    int nDots;
    int nHalfDots;
 
    /**
     * Start: Use Lanczos filter to replace the original algorithm for image
     * scaling. Lanczos improves quality of the scaled image modify by :blade
     */
    public BufferedImage imageZoomOut(BufferedImage srcBufferImage, int w, int h) {
        width = srcBufferImage.getWidth();
        height = srcBufferImage.getHeight();
        scaleWidth = w;
        if (DetermineResultSize(w, h) == 1) {
            return srcBufferImage;
        }
        CalContrib();
        BufferedImage pbOut = HorizontalFiltering(srcBufferImage, w);
        BufferedImage pbFinalOut = VerticalFiltering(pbOut, h);
        return pbFinalOut;
    }
 
    private int DetermineResultSize(int w, int h) {
        double scaleH, scaleV;
        scaleH = (double) w / (double) width;
        scaleV = (double) h / (double) height;
 
        if (scaleH >= 1.0 && scaleV >= 1.0) {
            return 1;
        }
        return 0;
    } 
 
    private double Lanczos(int i, int inWidth, int outWidth, double Support) {
        double x;
        x = (double) i * (double) outWidth / (double) inWidth;
        return Math.sin(x * PI) / (x * PI) * Math.sin(x * PI / Support)
                / (x * PI / Support);
 
    } // end of Lanczos()
 
    private void CalContrib() {
        nHalfDots = (int) ((double) width * support / (double) scaleWidth);
        nDots = nHalfDots * 2 + 1;
        try {
            contrib = new double[nDots];
            normContrib = new double[nDots];
            tmpContrib = new double[nDots];
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("init   contrib,normContrib,tmpContrib" + e);
        }
 
        int center = nHalfDots;
        contrib[center] = 1.0;
 
        double weight = 0.0;
        int i = 0;
        for (i = 1; i <= center; i++) {
            contrib[center + i] = Lanczos(i, width, scaleWidth, support);
            weight += contrib[center + i];
        }
 
        for (i = center - 1; i >= 0; i--) {
            contrib[i] = contrib[center * 2 - i];
        }
 
        weight = weight * 2 + 1.0;
 
        for (i = 0; i <= center; i++) {
            normContrib[i] = contrib[i] / weight;
        }
 
        for (i = center + 1; i < nDots; i++) {
            normContrib[i] = normContrib[center * 2 - i];
        }
    } 
 
    private void CalTempContrib(int start, int stop) {
        double weight = 0;
 
        int i = 0;
        for (i = start; i <= stop; i++) {
            weight += contrib[i];
        }
 
        for (i = start; i <= stop; i++) {
            tmpContrib[i] = contrib[i] / weight;
        }
 
    } // end of CalTempContrib()
 
    private int GetRedValue(int rgbValue) {
        int temp = rgbValue & 0x00ff0000;
        return temp >> 16;
    }
 
    private int GetGreenValue(int rgbValue) {
        int temp = rgbValue & 0x0000ff00;
        return temp >> 8;
    }
 
    private int GetBlueValue(int rgbValue) {
        return rgbValue & 0x000000ff;
    }
 
    private int ComRGB(int redValue, int greenValue, int blueValue) {
 
        return (redValue << 16) + (greenValue << 8) + blueValue;
    }
 
    private int HorizontalFilter(BufferedImage bufImg, int startX, int stopX,
            int start, int stop, int y, double[] pContrib) {
        double valueRed = 0.0;
        double valueGreen = 0.0;
        double valueBlue = 0.0;
        int valueRGB = 0;
        int i, j;
 
        for (i = startX, j = start; i <= stopX; i++, j++) {
            valueRGB = bufImg.getRGB(i, y);
 
            valueRed += GetRedValue(valueRGB) * pContrib[j];
            valueGreen += GetGreenValue(valueRGB) * pContrib[j];
            valueBlue += GetBlueValue(valueRGB) * pContrib[j];
        }
 
        valueRGB = ComRGB(Clip((int) valueRed), Clip((int) valueGreen),
                Clip((int) valueBlue));
        return valueRGB;
 
    } // end of HorizontalFilter()
 
    private BufferedImage HorizontalFiltering(BufferedImage bufImage, int iOutW) {
        int dwInW = bufImage.getWidth();
        int dwInH = bufImage.getHeight();
        int value = 0;
        BufferedImage pbOut = new BufferedImage(iOutW, dwInH,
                BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
 
        for (int x = 0; x < iOutW; x++) {
 
            int startX;
            int start;
            int X = (int) (((double) x) * ((double) dwInW) / ((double) iOutW) + 0.5);
            int y = 0;
 
            startX = X - nHalfDots;
            if (startX < 0) {
                startX = 0;
                start = nHalfDots - X;
            } else {
                start = 0;
            }
 
            int stop;
            int stopX = X + nHalfDots;
            if (stopX > (dwInW - 1)) {
                stopX = dwInW - 1;
                stop = nHalfDots + (dwInW - 1 - X);
            } else {
                stop = nHalfDots * 2;
            }
 
            if (start > 0 || stop < nDots - 1) {
                CalTempContrib(start, stop);
                for (y = 0; y < dwInH; y++) {
                    value = HorizontalFilter(bufImage, startX, stopX, start,
                            stop, y, tmpContrib);
                    pbOut.setRGB(x, y, value);
                }
            } else {
                for (y = 0; y < dwInH; y++) {
                    value = HorizontalFilter(bufImage, startX, stopX, start,
                            stop, y, normContrib);
                    pbOut.setRGB(x, y, value);
                }
            }
        }
 
        return pbOut;
 
    } // end of HorizontalFiltering()
 
    private int VerticalFilter(BufferedImage pbInImage, int startY, int stopY,
            int start, int stop, int x, double[] pContrib) {
        double valueRed = 0.0;
        double valueGreen = 0.0;
        double valueBlue = 0.0;
        int valueRGB = 0;
        int i, j;
 
        for (i = startY, j = start; i <= stopY; i++, j++) {
            valueRGB = pbInImage.getRGB(x, i);
 
            valueRed += GetRedValue(valueRGB) * pContrib[j];
            valueGreen += GetGreenValue(valueRGB) * pContrib[j];
            valueBlue += GetBlueValue(valueRGB) * pContrib[j];
        }
 
        valueRGB = ComRGB(Clip((int) valueRed), Clip((int) valueGreen),
                Clip((int) valueBlue));
        // System.out.println(valueRGB);
        return valueRGB;
 
    } // end of VerticalFilter()
 
    private BufferedImage VerticalFiltering(BufferedImage pbImage, int iOutH) {
        int iW = pbImage.getWidth();
        int iH = pbImage.getHeight();
        int value = 0;
        BufferedImage pbOut = new BufferedImage(iW, iOutH,
                BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
 
        for (int y = 0; y < iOutH; y++) {
 
            int startY;
            int start;
            int Y = (int) (((double) y) * ((double) iH) / ((double) iOutH) + 0.5);
 
            startY = Y - nHalfDots;
            if (startY < 0) {
                startY = 0;
                start = nHalfDots - Y;
            } else {
                start = 0;
            }
 
            int stop;
            int stopY = Y + nHalfDots;
            if (stopY > (int) (iH - 1)) {
                stopY = iH - 1;
                stop = nHalfDots + (iH - 1 - Y);
            } else {
                stop = nHalfDots * 2;
            }
 
            if (start > 0 || stop < nDots - 1) {
                CalTempContrib(start, stop);
                for (int x = 0; x < iW; x++) {
                    value = VerticalFilter(pbImage, startY, stopY, start, stop,
                            x, tmpContrib);
                    pbOut.setRGB(x, y, value);
                }
            } else {
                for (int x = 0; x < iW; x++) {
                    value = VerticalFilter(pbImage, startY, stopY, start, stop,
                            x, normContrib);
                    pbOut.setRGB(x, y, value);
                }
            }
 
        }
        return pbOut;
    } // end of VerticalFiltering()
    int Clip(int x) {
        if (x < 0)
            return 0;
        if (x > 255)
            return 255;
        return x;
    }
}

代码我也是在网上找的,“拿来主义”,能够满足项目要求就是最终目的,呵呵!