Java实现图片内容无损任意角度旋转
主要问题是如何在图片做旋转后计算出新图片的长宽。
在java 2d和基本math库的帮助下,其实利用简单的计算就可以知道。
以下算法只是计算出旋转小于90度时的公式。当旋转大于90时,可以先把问题域换算到锐角的情况,再进行计算即可。
如下图所示,需要计算出来的是len_delta的长度,就是有双竖线的位置,它是新图片要增加的宽。(要增加的高度同理可得。)
其实只要知道len的长度,还有len和len_delta的夹角,就可以算出len_delta的长度了。
1. len的长度。注意到它是等腰三角形的底边,顶角为angel, 容易得到len=2*R*sin(angel/2)
2. len和len_delta的夹角。先可以计算出angel_alpha,也就是等腰三角形的底角 angel_alpha = (PI - angel) / 2
然后是R和原图像的底边的夹角angel_delta,显然其tan值是原图片的高宽比(注意计算增加的高度时是宽高比)。用arctan求出其角度。
len和len_delta的夹角 = PI - angel_alpha - angel_delta
3. len_delta = len * cos(len和len_delta的夹角)
java代码示例如下
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<pre name="code" class="java">import java.awt.Dimension;
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import java.awt.Graphics2D;
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import java.awt.Image;
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import java.awt.Rectangle;
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import java.awt.image.BufferedImage;
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public class RotateImage {
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public static BufferedImage Rotate(Image src, int angel) {
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int src_width = src.getWidth(null);
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int src_height = src.getHeight(null);
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// calculate the new image size
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Rectangle rect_des = CalcRotatedSize(new Rectangle(new Dimension(
-
src_width, src_height)), angel);
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BufferedImage res = null;
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res = new BufferedImage(rect_des.width, rect_des.height,
-
BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
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Graphics2D g2 = res.createGraphics();
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// transform
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g2.translate((rect_des.width - src_width) / 2,
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(rect_des.height - src_height) / 2);
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g2.rotate(Math.toRadians(angel), src_width / 2, src_height / 2);
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g2.drawImage(src, null, null);
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return res;
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}
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public static Rectangle CalcRotatedSize(Rectangle src, int angel) {
-
// if angel is greater than 90 degree, we need to do some conversion
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if (angel >= 90) {
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if(angel / 90 % 2 == 1){
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int temp = src.height;
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src.height = src.width;
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src.width = temp;
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}
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angel = angel % 90;
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}
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double r = Math.sqrt(src.height * src.height + src.width * src.width) / 2;
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double len = 2 * Math.sin(Math.toRadians(angel) / 2) * r;
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double angel_alpha = (Math.PI - Math.toRadians(angel)) / 2;
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double angel_dalta_width = Math.atan((double) src.height / src.width);
-
double angel_dalta_height = Math.atan((double) src.width / src.height);
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-
int len_dalta_width = (int) (len * Math.cos(Math.PI - angel_alpha
-
- angel_dalta_width));
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int len_dalta_height = (int) (len * Math.cos(Math.PI - angel_alpha
-
- angel_dalta_height));
-
int des_width = src.width + len_dalta_width * 2;
-
int des_height = src.height + len_dalta_height * 2;
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return new java.awt.Rectangle(new Dimension(des_width, des_height));
-
}
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}</pre><br>
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<pre></pre>
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<p>JUnit测试代码如下,将图片路径改为你自己准备测试用的图片路径即可。</p>
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<p></p>
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<pre name="code" class="java"><pre name="code" class="java">import java.awt.image.BufferedImage;
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import java.io.File;
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import java.io.IOException;
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import javax.imageio.ImageIO;
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import junit.framework.Assert;
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import org.junit.Test;
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import Jugnoo.RotateImage;
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public class RotateImageTest {
-
-
@Test
-
public void testRotate() throws IOException {
-
-
BufferedImage src = ImageIO.read(new File("d:/dog.jpg"));
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BufferedImage des = RotateImage.Rotate(src, 30);
-
Assert.assertNotNull(des);
-
Assert.assertTrue(ImageIO.write(des, "jpg", new File("d:/dog2.jpg")));
-
-
// bigger angel
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des = RotateImage.Rotate(src, 150);
-
Assert.assertNotNull(des);
-
Assert.assertTrue(ImageIO.write(des, "jpg", new File("d:/dog3.jpg")));
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-
// bigger angel
-
des = RotateImage.Rotate(src, 270);
-
Assert.assertNotNull(des);
-
Assert.assertTrue(ImageIO.write(des, "jpg", new File("d:/dog4.jpg")));
-
-
}
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}</pre><br>
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<br>
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<pre></pre>
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<p></p>
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<pre></pre>
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<pre></pre>
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</pre>