Раскраска изображений в Java

Question

Я работаю над кодом для раскрашивания изображения в Java. По сути, я хотел бы сделать что-то похожее на команду colorize в GIMP, так что, если у меня есть BufferedImage и Color, я могу раскрасить изображение указанным цветом. У кого-нибудь есть идеи? В настоящее время я предпочитаю делать что-то подобное: получить значение rgb каждого пикселя в BufferedImage и добавить к нему значение RGB цвета Color с некоторым коэффициентом масштабирования.

Answer 1

Позвольте Y = 0.3*R + 0.59*G + 0.11*B для каждого пикселя в изображении, затем установите их на

((R1+Y)/2,(G1+Y)/2,(B1+Y)/2)

, если (R1,G1,B1) - это то, чем вы окрашиваете.

Answer 2

Я никогда не использовал команду colorize в GIMP. Однако, если вы получаете значение RGB каждого пикселя и добавляете к нему значение RGB, вам действительно следует использовать LookupOp . Вот код, который я написал, чтобы применить BufferedImageOp к BufferedImage .

Используя пример Никса сверху, вот как я бы это сделал.

Пусть Y = 0,3 * R + 0,59 * G + 0,11 * B для каждый пиксель

(R1, G1, B1) - это то, что вы окрашиваете с

protected LookupOp createColorizeOp(short R1, short G1, short B1) {
    short[] alpha = new short[256];
    short[] red = new short[256];
    short[] green = new short[256];
    short[] blue = new short[256];

    int Y = 0.3*R + 0.59*G + 0.11*B

    for (short i = 0; i < 256; i++) {
        alpha[i] = i;
        red[i] = (R1 + i*.3)/2;
        green[i] = (G1 + i*.59)/2;
        blue[i] = (B1 + i*.11)/2;
    }

    short[][] data = new short[][] {
            red, green, blue, alpha
    };

    LookupTable lookupTable = new ShortLookupTable(0, data);
    return new LookupOp(lookupTable, null);
}

Создает BufferedImageOp , который маскирует каждый цвет, если логическая маска имеет значение true.

Звонить тоже просто.

BufferedImageOp colorizeFilter = createColorizeOp(R1, G1, B1);
BufferedImage targetImage = colorizeFilter.filter(sourceImage, null);

Если это не то, что вы ищете, я предлагаю вам больше взглянуть на BufferedImageOp's.

Это также будет более эффективным, поскольку вам не нужно будет выполнять вычисления несколько раз для разных изображений. Или повторите вычисления для разных BufferedImages, пока значения R1, G1, B1 не изменятся.

Answer 3

Это работает точно так же, как функция Colorize в GIMP, и сохраняет прозрачность. Я также добавил несколько вещей, таких как контраст и яркость, оттенок, насыщенность и яркость - 0circle0 Google Me -> «Sprite Creator 3»

import java.awt.Color;
import java.awt.image.BufferedImage;

public class Colorizer
{
    public static final int MAX_COLOR = 256;

    public static final float LUMINANCE_RED = 0.2126f;
    public static final float LUMINANCE_GREEN = 0.7152f;
    public static final float LUMINANCE_BLUE = 0.0722f;

    double hue = 180;
    double saturation = 50;
    double lightness = 0;

    int[] lum_red_lookup;
    int[] lum_green_lookup;
    int[] lum_blue_lookup;

    int[] final_red_lookup;
    int[] final_green_lookup;
    int[] final_blue_lookup;

    public Colorizer()
    {
        doInit();
    }

    public void doHSB(double t_hue, double t_sat, double t_bri, BufferedImage image)
    {
        hue = t_hue;
        saturation = t_sat;
        lightness = t_bri;
        doInit();
        doColorize(image);
    }

    private void doInit()
    {
        lum_red_lookup = new int[MAX_COLOR];
        lum_green_lookup = new int[MAX_COLOR];
        lum_blue_lookup = new int[MAX_COLOR];

        double temp_hue = hue / 360f;
        double temp_sat = saturation / 100f;

        final_red_lookup = new int[MAX_COLOR];
        final_green_lookup = new int[MAX_COLOR];
        final_blue_lookup = new int[MAX_COLOR];

        for (int i = 0; i < MAX_COLOR; ++i)
        {
            lum_red_lookup[i] = (int) (i * LUMINANCE_RED);
            lum_green_lookup[i] = (int) (i * LUMINANCE_GREEN);
            lum_blue_lookup[i] = (int) (i * LUMINANCE_BLUE);

            double temp_light = (double) i / 255f;

            Color color = new Color(Color.HSBtoRGB((float) temp_hue, (float) temp_sat, (float) temp_light));

            final_red_lookup[i] = (int) (color.getRed());
            final_green_lookup[i] = (int) (color.getGreen());
            final_blue_lookup[i] = (int) (color.getBlue());
        }
    }

    public void doColorize(BufferedImage image)
    {
        int height = image.getHeight();
        int width;

        while (height-- != 0)
        {
            width = image.getWidth();

            while (width-- != 0)
            {
                Color color = new Color(image.getRGB(width, height), true);

                int lum = lum_red_lookup[color.getRed()] + lum_green_lookup[color.getGreen()] + lum_blue_lookup[color.getBlue()];

                if (lightness > 0)
                {
                    lum = (int) ((double) lum * (100f - lightness) / 100f);
                    lum += 255f - (100f - lightness) * 255f / 100f;
                }
                else if (lightness < 0)
                {
                    lum = (int) (((double) lum * (lightness + 100f)) / 100f);
                }
                Color final_color = new Color(final_red_lookup[lum], final_green_lookup[lum], final_blue_lookup[lum], color.getAlpha());
                image.setRGB(width, height, final_color.getRGB());
            }
        }
    }

    public BufferedImage changeContrast(BufferedImage inImage, float increasingFactor)
    {
        int w = inImage.getWidth();
        int h = inImage.getHeight();

        BufferedImage outImage = new BufferedImage(w, h, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
        for (int i = 0; i < w; i++)
        {
            for (int j = 0; j < h; j++)
            {
                Color color = new Color(inImage.getRGB(i, j), true);
                int r, g, b, a;
                float fr, fg, fb;

                r = color.getRed();
                fr = (r - 128) * increasingFactor + 128;
                r = (int) fr;
                r = keep256(r);

                g = color.getGreen();
                fg = (g - 128) * increasingFactor + 128;
                g = (int) fg;
                g = keep256(g);

                b = color.getBlue();
                fb = (b - 128) * increasingFactor + 128;
                b = (int) fb;
                b = keep256(b);

                a = color.getAlpha();

                outImage.setRGB(i, j, new Color(r, g, b, a).getRGB());
            }
        }
        return outImage;
    }

    public BufferedImage changeGreen(BufferedImage inImage, int increasingFactor)
    {
        int w = inImage.getWidth();
        int h = inImage.getHeight();

        BufferedImage outImage = new BufferedImage(w, h, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);

        for (int i = 0; i < w; i++)
        {
            for (int j = 0; j < h; j++)
            {
                Color color = new Color(inImage.getRGB(i, j), true);
                int r, g, b, a;
                r = color.getRed();
                g = keep256(color.getGreen() + increasingFactor);
                b = color.getBlue();
                a = color.getAlpha();

                outImage.setRGB(i, j, new Color(r, g, b, a).getRGB());
            }
        }
        return outImage;
    }

    public BufferedImage changeBlue(BufferedImage inImage, int increasingFactor)
    {
        int w = inImage.getWidth();
        int h = inImage.getHeight();

        BufferedImage outImage = new BufferedImage(w, h, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);

        for (int i = 0; i < w; i++)
        {
            for (int j = 0; j < h; j++)
            {
                Color color = new Color(inImage.getRGB(i, j), true);
                int r, g, b, a;
                r = color.getRed();
                g = color.getGreen();
                b = keep256(color.getBlue() + increasingFactor);
                a = color.getAlpha();

                outImage.setRGB(i, j, new Color(r, g, b, a).getRGB());
            }
        }
        return outImage;
    }

    public BufferedImage changeRed(BufferedImage inImage, int increasingFactor)
    {
        int w = inImage.getWidth();
        int h = inImage.getHeight();

        BufferedImage outImage = new BufferedImage(w, h, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);

        for (int i = 0; i < w; i++)
        {
            for (int j = 0; j < h; j++)
            {
                Color color = new Color(inImage.getRGB(i, j), true);
                int r, g, b, a;
                r = keep256(color.getRed() + increasingFactor);
                g = color.getGreen();
                b = color.getBlue();
                a = color.getAlpha();

                outImage.setRGB(i, j, new Color(r, g, b, a).getRGB());
            }
        }
        return outImage;
    }

    public BufferedImage changeBrightness(BufferedImage inImage, int increasingFactor)
    {
        int w = inImage.getWidth();
        int h = inImage.getHeight();

        BufferedImage outImage = new BufferedImage(w, h, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);

        for (int i = 0; i < w; i++)
        {
            for (int j = 0; j < h; j++)
            {
                Color color = new Color(inImage.getRGB(i, j), true);

                int r, g, b, a;

                r = keep256(color.getRed() + increasingFactor);
                g = keep256(color.getGreen() + increasingFactor);
                b = keep256(color.getBlue() + increasingFactor);
                a = color.getAlpha();

                outImage.setRGB(i, j, new Color(r, g, b, a).getRGB());
            }
        }
        return outImage;
    }

    public int keep256(int i)
    {
        if (i <= 255 && i >= 0)
            return i;
        if (i > 255)
            return 255;
        return 0;
    }
}

Answer 4

Я хотел сделать то же самое, что и плакат с вопросом, но приведенное выше преобразование не удаляло цвета, как это делает GIMP (то есть зеленый с красным наложением сделал неприятный коричневый цвет и т. Д.). Поэтому я скачал исходный код для GIMP и преобразовал код c в Java.

Публикация в этой теме на тот случай, если кто-то другой захочет сделать то же самое (поскольку это первая тема, которая появляется в Google). Преобразование по-прежнему меняет белый цвет, когда это не должно происходить, это, вероятно, проблема приведения от двойного к целому. Класс преобразует BufferedImage на месте.

public class Colorize {

public static final int MAX_COLOR = 256;

public static final float LUMINANCE_RED   = 0.2126f;
public static final float LUMINANCE_GREEN = 0.7152f;
public static final float LUMINANCE_BLUE  = 0.0722f;

double hue        = 180;
double saturation =  50;
double lightness  =   0;

int [] lum_red_lookup;
int [] lum_green_lookup;
int [] lum_blue_lookup;

int [] final_red_lookup;
int [] final_green_lookup;
int [] final_blue_lookup;

public Colorize( int red, int green, int blue )
{
   doInit();
}

public Colorize( double t_hue, double t_sat, double t_bri )
{
   hue = t_hue;
   saturation = t_sat;
   lightness = t_bri;
   doInit();
}

public Colorize( double t_hue, double t_sat )
{
   hue = t_hue;
   saturation = t_sat;
   doInit();
}

public Colorize( double t_hue )
{
   hue = t_hue;
   doInit();
}

public Colorize()
{
   doInit();
}

private void doInit()
{
   lum_red_lookup   = new int [MAX_COLOR];
   lum_green_lookup = new int [MAX_COLOR];
   lum_blue_lookup  = new int [MAX_COLOR];

   double temp_hue = hue / 360f;
   double temp_sat = saturation / 100f;

   final_red_lookup   = new int [MAX_COLOR];
   final_green_lookup = new int [MAX_COLOR];
   final_blue_lookup  = new int [MAX_COLOR];

   for( int i = 0; i < MAX_COLOR; ++i )
   {
      lum_red_lookup  [i] = ( int )( i * LUMINANCE_RED );
      lum_green_lookup[i] = ( int )( i * LUMINANCE_GREEN );
      lum_blue_lookup [i] = ( int )( i * LUMINANCE_BLUE );

      double temp_light = (double)i / 255f;

      Color color = new Color( Color.HSBtoRGB( (float)temp_hue, 
                                               (float)temp_sat, 
                                               (float)temp_light ) );

      final_red_lookup  [i] = ( int )( color.getRed() );
      final_green_lookup[i] = ( int )( color.getGreen() );
      final_blue_lookup [i] = ( int )( color.getBlue() );
   }
}

public void doColorize( BufferedImage image )
{
   int height = image.getHeight();
   int width;

   while( height-- != 0 )
   {
      width = image.getWidth();

      while( width-- != 0 )
      {
         Color color = new Color( image.getRGB( width, height ) );

         int lum = lum_red_lookup  [color.getRed  ()] +
                   lum_green_lookup[color.getGreen()] +
                   lum_blue_lookup [color.getBlue ()];

         if( lightness > 0 )
         {
            lum = (int)((double)lum * (100f - lightness) / 100f);
            lum += 255f - (100f - lightness) * 255f / 100f;
         }
         else if( lightness < 0 )
         {
            lum = (int)(((double)lum * lightness + 100f) / 100f);
         }

         Color final_color = new Color( final_red_lookup[lum],
                                        final_green_lookup[lum],
                                        final_blue_lookup[lum],
                                        color.getAlpha() );

         image.setRGB( width, height, final_color.getRGB() );

      }
   }
}