JAVA 数字图像处理----非白即黑的灰，2B青年的自画像

昨天晚上在科学松鼠会上看到一篇题为“计算机原来要晃一晃才好用”的文章，里面提到了一种计算机处理数字信号时常用的抖动技术，觉得蛮有意思的所以今天就用万恶的JAVA写了生成二直图像的小程序。

截图：

程序中使用的acm jtf包在http://jtf.acm.org/可以下到，推荐刚开始学java的同学去看Eric S. Roberts的《the art and Science of Java》（影印版）,很好的入门教材，还可以顺便提高英语阅读能力。

主程序代码：

import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;import acm.program.*;
import acm.graphics.*;import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.*;public class test_filter extends GraphicsProgram{public void init(){setBackground(Color.gray);slider = new JSlider(0,100,50);add(new JButton("Open Image"),SOUTH);add(new JButton("Process"),SOUTH);add(new JLabel("Dark "),SOUTH);add(slider,SOUTH);add(new JLabel("Bright"),SOUTH);add(new JButton("Save"),SOUTH);addActionListeners();}public void actionPerformed(ActionEvent e){String cmd = e.getActionCommand();if(cmd.equals("Open Image")) openTarget();if(cmd.equals("Process")) process();if(cmd.equals("Save")) save();}private void openTarget(){JFileChooser chooser = new JFileChooser();int fid = chooser.showOpenDialog(this);if(fid == chooser.APPROVE_OPTION){File file = chooser.getSelectedFile();if(file.getName().endsWith(".jpg") || file.getName().endsWith(".JPG")){target = null;target = new GImage(file.getPath());setScale(target);is_target_ready = true;target_thumbnail = thumbnail(target);pic_width = target_thumbnail.getWidth();pic_height = target_thumbnail.getHeight();removeAll();add(target_thumbnail,0,0);}}}private void process(){if(!is_target_ready) return ;double factor = slider.getValue()/50.0;result = dsp.actBwFilter(target,factor);GImage result_thumbnail = thumbnail(result);add(result_thumbnail,pic_width,0);is_result_ready = true;}private void save(){if(!is_result_ready) return ;try {JFileChooser chooser = new JFileChooser();int fid = chooser.showSaveDialog(this);if(fid==JFileChooser.APPROVE_OPTION){File file = chooser.getSelectedFile();ImageIO.write(toBufferedImage(result), "jpg", file);}} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}private BufferedImage toBufferedImage(GImage image){int[][] array = image.getPixelArray();int width = array[0].length;int height = array.length;BufferedImage bimg = new BufferedImage(width,height,BufferedImage.TYPE_INT_RGB);for(int i=0;i<height;i++){for(int j=0;j<width;j++) bimg.setRGB(j, i, array[i][j]);}return bimg;}private GImage thumbnail(GImage image){GImage thumbnail = dsp.imageSampleAve(image, scale);return thumbnail;}private void setScale(GImage image){if(image.getWidth()>image.getHeight()){scale = (int)(calcuScale(image,1,2)+0.5);}else scale = (int)(calcuScale(image,2,1)+0.5);}private double calcuScale(GImage image,int row,int column){int width = getWidth()/column;int height = getHeight()/row;double ws = image.getWidth()/width;double hs = image.getHeight()/height;if(ws>hs) return ws;return hs;}public static void main(String args[]){new test_filter().start(args);}public static final int APPLICATION_WIDTH = 600;public static final int APPLICATION_HEIGHT = 300;private int scale;private GImage target;private GImage result;private GImage target_thumbnail;private double pic_width;private double pic_height;private JSlider slider;private boolean is_target_ready;private boolean is_result_ready;
}

二值图生成函数：

public static GImage actBwFilter(GImage image){return actBwFilter(image,1);}public static GImage actBwFilter(GImage image,double factor){image = bwFilter(image);int[][] array = image.getPixelArray();RandomGenerator rgen = RandomGenerator.getInstance();int width = array[0].length;int height = array.length;for(int i=0;i<height;i++){for(int j=0;j<width;j++){int color=array[i][j]&0xFF;double p = (double)color/0xFF;if(rgen.nextBoolean(p*factor)) color=0xFF;else color=0x00;array[i][j]=(0xFF<<24)|(color<<16)|(color<<8)|color;}}GImage img = new GImage(array);return img;}

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