空間フィルタリング(Javaソースダウンロード) - 【ゆるゆるプログラミング】

2024.08.01

空間フィルタリング(spatial filtering)

空間フィルタリング(spatial filtering) - Javaソースダウンロード

3x3の空間フィルタリングを行うJava ソースコードです。切り出す左上の座標と切り出す幅と高さを渡して切り出します。このソースのコンパイルには、MyBufferedImage0.Javaが必要です。以下からソースコードを取得してください。

画像操作クラスの作成

BufferedImageクラスを利用して、利便性の高い画像操作クラスを作成しました。興味のある方は、是非ご覧ください。

2022.11.16

ダウンロードしたファイルはzip形式です。解凍して使ってください。Windowsの場合、ダウンロードしたzipファイルをマウスの右ボタンでクリックして表示されるポップアップメニューから「すべて展開(T)」で解凍できます。

解凍したJavaのソースファイル(.java)の文字コードは「ANSI」です。

必要に応じてコンパイルする時に、コンパイルオプション"-encoding sjis"を付けてください。

コンパイル例

javac -encoding sjis MySpatialFilter3.java

Javaソースコード

MySpatialFilter3.java

ソースダウンロード

コピー

import java.awt.image.BufferedImage;

public class MySpatialFilter3 {
	// 空間フィルタリング(3x3)を行い、注目画素の色を計算するメソッド
	private static int getColor( MyBufferedImage0 img, int x, int y, double[] filter )
	{
		// 変数の宣言
		double sum_r, sum_g, sum_b;
		double f;

		// 注目画素の色をdefcolorに代入
		// 座標(x,y)が画像外の場合、colorに0xffffffff(白色)が代入される。
		int defcolor = img.getRGB( x, y, 0xffffffff );

		// 注目画素の色を計算
		sum_r = sum_g = sum_b = 0.0;
		for ( int dy = -1; dy <= 1; dy++ ) {
			for ( int dx = -1; dx <= 1; dx++ ) {
				// 空間フィルタの値を取得
				f = filter[ ( dx + 1 ) + ( dy + 1 ) * 3 ];

				// 色を取得
				// 座標(x+dx,y+dy)が画像外の場合、colorにdefcolorが代入される
				int color = img.getRGB( x + dx, y + dy, defcolor );

				// 色をr,g,bに分解
				int r = ( color >> 16 ) & 0xff;
				int g = ( color >> 8 ) & 0xff;
				int b = color & 0xff;

				// RGB値に空間フィルタの値を掛けて足す
				sum_r += (double)r * f;
				sum_g += (double)g * f;
				sum_b += (double)b * f;
			}
		}

		// 計算したRGBの値をそれぞれ0～255の値に収める
		if ( 0.0 > sum_r ) sum_r = 0.0;
		if ( 255.0 < sum_r ) sum_r = 255.0;
		if ( 0.0 > sum_g ) sum_g = 0.0;
		if ( 255.0 < sum_g ) sum_g = 255.0;
		if ( 0.0 > sum_b ) sum_b = 0.0;
		if ( 255.0 < sum_b ) sum_b = 255.0;

		// RGBの値を合成して戻す
		return ( (int)sum_r << 16 ) + ( (int)sum_g << 8 ) + (int)sum_b;
	}


	// メインメソッド
	public static void main(String[] args) {
		// ファイル名
		String inname, outname;

		// 空間フィルタ
		double filter[] = new double[ 9 ];

		// 入力した引数が11以上かを調べる
		if ( 11 > args.length ) {
			// 入力した引数が11未満の場合、使用方法を表示する
			System.out.println( "MySpatialFilter3 [入力画像名]  [出力JPG名]  k00  k01  k02  k10  k11  k12  k20  k21  k22" );
			return;
		}

		// 入力画像名をinnameに代入（拡張子省略なし）
		inname  = args[ 0 ];
		// 出力JPG名をoutnameに代入（拡張子".jpg"省略なし）
		outname = args[ 1 ];

		// 空間フィルタの設定
		for ( int i = 0; i < 9; ++ i ) {
			filter[ i ] = Double.parseDouble( args[ i + 2 ] );
		}

		// 画像操作クラスを作成(元画像格納用)
		MyBufferedImage0 img_src = new MyBufferedImage0();

		// 画像の読み込み
		if ( !img_src.read( inname ) ) {
			System.out.println( "読み込みに失敗しました！(" + inname +")" );
			return;
		}

		// 読み込んだ画像のサイズ
		int w = img_src.getWidth();
		int h = img_src.getHeight();

		// 画像操作クラスを作成(変換後画像格納用)
		MyBufferedImage0 img_des = new MyBufferedImage0();
		if ( false == img_des.create( w, h, BufferedImage.TYPE_INT_RGB ) ) {
			System.out.println( "画像の作成に失敗しました！" );
			return;
		}
	
		// 空間フィルタリング
		for ( int y = 0; y < h; y++ ) {
			for ( int x = 0; x < w; x++ ) {
				// 色を取得
				int color = getColor( img_src, x, y, filter );
				int r = MyBufferedImage0.getR( color );
				int g = MyBufferedImage0.getG( color );
				int b = MyBufferedImage0.getB( color );

				// 変換した色を設定
				img_des.setRGB( x, y, r, g, b );
			}
		}

		// JPG画像の保存
		if ( !img_des.writeJPG( outname ) ) {
			System.out.println( "保存に失敗しました！(" + outname +")" );
			return;
		}

		// 正常に終了
		System.out.println( "正常に終了しました" );
	}
}

ここに掲載されているJava ソースコードの詳細は、以下の記事を参考にしてください。

コンパイル方法、実行方法、ソースコードなどを解説しています。