图像马赛克原理及实现

图像打码其实也是图像卷积操作中，空间域滤波的一种方式，用一定大小的滤波器对马赛克范围内像素进行操作。实现过程：将需要打马范围按照滤波器大小划分为多个区块，取滤波器范围内像素，求取均值，再将均值赋值给范围内每一个像素，滤波器再滑到下一个区块。从原理上看，图像马赛克特效非常简单，下面就来看一下具体实现过程。

对整张图像打码。对整张图片打码也叫做像素格特效，我们只需要考虑滤波器大小即可。

代码：

/*** 对整个图片打码* @param image* @param length 马赛克大小*/
public void imageMosaic(BufferedImage image,int length) {int width = image.getWidth();int height = image.getHeight();int size = length * length;int x = width / length;int y = height / length;for(int i = 0; i < x; i++) {for(int j = 0; j < y; j++) {int R=0,G=0,B=0;for(int m = 0; m < length; m++) {for(int n = 0; n < length; n++) {int xCoordinate = i * length + m;int yCoordinate = j * length + n;int rgb = image.getRGB(xCoordinate, yCoordinate);R += (rgb >> 16) & 0xff;G += (rgb >> 8) & 0xff;B += rgb & 0xff;}}R = R / size;G = G / size;B = B / size;int RGB = (255 & 0xff) << 24 | (clamp(R) & 0xff) << 16 | (clamp(G) & 0xff) << 8 | (clamp(B) & 0xff);for(int m = 0; m < length; m++) {for(int n = 0; n < length; n++) {int xCoordinate = i * length + m;int yCoordinate = j * length + n;image.setRGB(xCoordinate, yCoordinate, RGB);}}}}}

局部打码。局部打码需要先定义好打码起始位置，打码范围，马赛克大小。

代码：

/*** 局部打码* @param image* @param xCoordinate 横坐标起始位置* @param yCoordinate 纵坐标起始位置* @param xLength     x方向长度* @param yLength     y方向长度* @param length      马赛克大小*/public void mosaic(BufferedImage image,int xCoordinate,int yCoordinate,int xLength,int yLength,int length) {if ((xCoordinate + xLength) > image.getWidth() || (yCoordinate + yLength) > image.getHeight()) {System.out.println("马赛克范围大于图像范围！");return;}int size = length * length;int x = xLength / length;int y = yLength / length;for(int m = 0; m < x; m++) {for(int n = 0; n < y; n++) {int R=0,G=0,B=0;for(int i = 0; i < length; i++) {for(int j = 0; j < length; j++) {int x1 = xCoordinate + m * length + i;int y1 = yCoordinate + n * length + j;int rgb = image.getRGB(x1, y1);R += (rgb >> 16) & 0xff;G += (rgb >> 8) & 0xff;B += rgb & 0xff;}}R = R / size;G = G / size;B = B / size;int RGB = (255 & 0xff) << 24 | (clamp(R) & 0xff) << 16 | (clamp(G) & 0xff) << 8 | (clamp(B) & 0xff);for(int i = 0; i < length; i++) {for(int j = 0; j < length; j++) {int x1 = xCoordinate + m * length + i;int y1 = yCoordinate + n * length + j;image.setRGB(x1, y1, RGB);}}}}}

完整的马赛克实现代码：

public class MosaicFilter {/*** 对整个图片打码* @param image* @param length 马赛克大小*/public void imageMosaic(BufferedImage image,int length) {int width = image.getWidth();int height = image.getHeight();int size = length * length;int x = width / length;int y = height / length;for(int i = 0; i < x; i++) {for(int j = 0; j < y; j++) {int R=0,G=0,B=0;for(int m = 0; m < length; m++) {for(int n = 0; n < length; n++) {int xCoordinate = i * length + m;int yCoordinate = j * length + n;int rgb = image.getRGB(xCoordinate, yCoordinate);R += (rgb >> 16) & 0xff;G += (rgb >> 8) & 0xff;B += rgb & 0xff;}}R = R / size;G = G / size;B = B / size;int RGB = (255 & 0xff) << 24 | (clamp(R) & 0xff) << 16 | (clamp(G) & 0xff) << 8 | (clamp(B) & 0xff);for(int m = 0; m < length; m++) {for(int n = 0; n < length; n++) {int xCoordinate = i * length + m;int yCoordinate = j * length + n;image.setRGB(xCoordinate, yCoordinate, RGB);}}}}}/*** 局部打码* @param image* @param xCoordinate 横坐标起始位置* @param yCoordinate 纵坐标起始位置* @param xLength     x方向长度* @param yLength     y方向长度* @param length      马赛克大小*/public void mosaic(BufferedImage image,int xCoordinate,int yCoordinate,int xLength,int yLength,int length) {if ((xCoordinate + xLength) > image.getWidth() || (yCoordinate + yLength) > image.getHeight()) {System.out.println("马赛克范围大于图像范围！");return;}int size = length * length;int x = xLength / length;int y = yLength / length;for(int m = 0; m < x; m++) {for(int n = 0; n < y; n++) {int R=0,G=0,B=0;for(int i = 0; i < length; i++) {for(int j = 0; j < length; j++) {int x1 = xCoordinate + m * length + i;int y1 = yCoordinate + n * length + j;int rgb = image.getRGB(x1, y1);R += (rgb >> 16) & 0xff;G += (rgb >> 8) & 0xff;B += rgb & 0xff;}}R = R / size;G = G / size;B = B / size;int RGB = (255 & 0xff) << 24 | (clamp(R) & 0xff) << 16 | (clamp(G) & 0xff) << 8 | (clamp(B) & 0xff);for(int i = 0; i < length; i++) {for(int j = 0; j < length; j++) {int x1 = xCoordinate + m * length + i;int y1 = yCoordinate + n * length + j;image.setRGB(x1, y1, RGB);}}}}}// 判断r,g,b值，大于256返回256，小于0则返回0,0到256之间则直接返回原始值private int clamp(int rgb) {if (rgb > 255)return 255;if (rgb < 0)return 0;return rgb;}public static void main(String[] args) throws Exception{File in = new File("C:/Users/admin/Desktop/1.jpg");File out = new File("C:/Users/admin/Desktop/3.jpg");BufferedImage image = ImageIO.read(in);new MosaicFilter().imageMosaic(image, 5);//new MosaicFilter().mosaic(image, 100, 70, 50, 50,10);ImageIO.write(image, "jpg", out);}
}

原图：

全局打码：

局部打码：

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