如何有效地实现java.awt.Composite?

时间:2012-11-29 16:05:42

标签: java image graphics awt graphics2d

背景:我需要能够以“禁用”外观创建图像。通常建议的方法是将图像转换为灰度并显示灰度图像。缺点是它只适用于图像,因此显示图形很麻烦,因为您无法立即访问处于禁用状态的图像。 现在我认为这可以使用java.awt.Composite动态完成(然后我不需要知道如何实现一个Icon来禁用它)。似乎没有实现转换为灰度,所以我必须创建自己的...

那就是说,我把一个实现混合在一起(它呈现了我所期望的)。但我不确定它是否真的适用于所有情况(复合/ CompositeContext的Javadocs对于这样一个复杂的操作看起来非常薄)。正如你从我的实现中看到的那样,我采用了一种迂回的方式来逐像素处理,因为似乎没有简单的方法来批量读取/写入像素,而这种格式并不是由所涉及的栅格决定的。

欢迎提供更多文档/示例/提示的指示。

这是SSCCE - 它通过DisabledComposite渲染(彩色)GradientPaint,将渐变转换为灰度。请注意,在现实世界中,您不会知道通过哪些调用呈现的内容。 Gradient实际上只是一个例子(抱歉,但是人们常常没有这样做,所以这次我会明确说明。)

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Color;
import java.awt.Composite;
import java.awt.CompositeContext;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.GradientPaint;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.RenderingHints;
import java.awt.image.ColorModel;
import java.awt.image.Raster;
import java.awt.image.WritableRaster;

import javax.swing.JComponent;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.SwingUtilities;

public class CompositeSSCE implements Runnable {

    static class DisabledComposite implements Composite {
        @Override
        public CompositeContext createContext(
            final ColorModel srcColorModel,
            final ColorModel dstColorModel,
            final RenderingHints hints) {
            return new DisabledCompositeContext(srcColorModel, dstColorModel);
        }
    } 

    static class DisabledCompositeContext implements CompositeContext {

        private final ColorModel srcCM;
        private final ColorModel dstCM;

        final static int PRECBITS = 22;
        final static int WEIGHT_R = (int) ((1 << PRECBITS) * 0.299); 
        final static int WEIGHT_G = (int) ((1 << PRECBITS) * 0.578);
        final static int WEIGHT_B = (int) ((1 << PRECBITS) * 0.114);
        final static int SRCALPHA = (int) ((1 << PRECBITS) * 0.667);

        DisabledCompositeContext(final ColorModel srcCM, final ColorModel dstCM) {
            this.srcCM = srcCM;
            this.dstCM = dstCM;
        }

        public void compose(final Raster src, final Raster dstIn, final WritableRaster dstOut) {
            final int w = Math.min(src.getWidth(), dstIn.getWidth());
            final int h = Math.min(src.getHeight(), dstIn.getHeight());
            for (int y = 0; y < h; ++y) {
                for (int x = 0; x < w; ++x) {
                    int rgb1 = srcCM.getRGB(src.getDataElements(x, y, null));
                    int a1 = ((rgb1 >>> 24) * SRCALPHA) >> PRECBITS;
                    int gray = (
                        ((rgb1 >> 16) & 0xFF) * WEIGHT_R +
                        ((rgb1 >>  8) & 0xFF) * WEIGHT_G +
                        ((rgb1      ) & 0xFF) * WEIGHT_B
                        ) >> PRECBITS;
                    int rgb2 = dstCM.getRGB(dstIn.getDataElements(x, y, null));
                    int a2 = rgb2 >>> 24;
                    int r2 = (rgb2 >> 16) & 0xFF;
                    int g2 = (rgb2 >>  8) & 0xFF;
                    int b2 = (rgb2      ) & 0xFF;
                    // mix the two pixels
                    gray = gray * a1 / 255;
                    final int ta = a2 * (255 - a1);
                    r2 = gray + (r2 * ta / (255*255));
                    g2 = gray + (g2 * ta / (255*255));
                    b2 = gray + (b2 * ta / (255*255));
                    a2 = a1 + (ta / 255);
                    rgb2 = (a2 << 24) | (r2 << 16) | (g2 << 8) | b2; 
                    Object data = dstCM.getDataElements(rgb2, null);
                    dstOut.setDataElements(x, y, data);
                }
            }
        }

        @Override
        public void dispose() {
            // nothing for this implementation
        }
    }

    // from here on out its only the fluff to make this a runnable example
    public static void main(String[] argv) {
        Runnable r = new CompositeSSCE();
        SwingUtilities.invokeLater(r);
    }

    // simple component to use composite to render
    static class DemoComponent extends JComponent {
        // demonstrate rendering an icon in grayscale with the composite
        protected void paintComponent(Graphics g) {
            Graphics2D g2d = (Graphics2D) g;
            GradientPaint p = new GradientPaint(0, 0, Color.GREEN, 127, 127, Color.BLUE, true);
            g2d.setComposite(new DisabledComposite());
            g2d.setPaint(p);
            g2d.fillRect(0, 0, getWidth(), getHeight());
        }
    }

    // Fluff to use the Composite in Swing 
    public void run() {
        try {
            JFrame f = new JFrame("Test grayscale composite");
            DemoComponent c = new DemoComponent();
            c.setPreferredSize(new Dimension(500, 300));
            f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            f.setLayout(new BorderLayout());
            f.add(c, BorderLayout.CENTER);
            f.pack();
            f.setVisible(true);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

}

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

您始终可以使用BufferedImage创建Graphics,为该图像的bufferedImage.createGraphics()对象绘制任何需要灰度的内容,然后使用javax.swing.GreyFilter创建图像的灰度副本。

This page shows you how to use a Filter

您可能还想将您的方法与SwingX的BlendComposite进行比较,我希望这与您正在做的事情相同。 BlendComposite具有允许灰度的饱和度模式。 (它还有更多模式。)

This page has a demo of BlendComposite.

关于效率,我希望它们之间没有重要的区别,因为有中间步骤,从我所看到的,用两者完整的图像数据副本。但是如果使用我建议的第一种方法保留灰度图像,则可以防止重新计算非动态控件。

如果您执行上述操作之一,性能将是正确的,我希望这是您真正想要的。

根据您的评论,我猜您可能只想将效果应用于组件。为此,您可以使用JLayer,仅在Java 7中可用。从Javadoc可以看到覆盖半透明绿色的示例。你可以用灰色替换它。如果您想在以前版本的Java中使用JLayer,可以使用JXLayer,这是SwingX项目的一部分。