AffineTransform截断图像，我错了什么？

Question

这里有一个大小为2156x1728的黑白png文件，我想用AffineTransform旋转90度。结果的图像没有正确的比例。这里有一些示例代码(假设我已经成功地将png文件加载到BufferedImage中)：

public BufferedImage transform(BufferedImage image){

    System.out.println("Input width: "+ image.getWidth());
    System.out.println("Input height: "+ image.getHeight());

    AffineTransform affineTransform = new AffineTransform();
    affineTransform.setToQuadrantRotation(1, image.getWidth() / 2, image.getHeight() / 2);

    AffineTransformOp opRotated = new AffineTransformOp(affineTransform, AffineTransformOp.TYPE_BILINEAR);
    BufferedImage transformedImage = opRotated.createCompatibleDestImage(image, image.getColorModel());
    System.out.println("Resulting width: "+ transformedImage.getWidth());
    System.out.println("Resulting height: "+ transformedImage.getHeight());

    transformedImage = opRotated.filter(image, transformedImage);
    return transformedImage;
}

因此，产出如下：

输入宽度: 2156 输入高度: 1728 结果宽度:1942年 最终高度:1942年

为什么旋转会返回如此完全不相关的维度？

Answer 1

我不是这方面的专家，但为什么不直接创建一个大小正确的BufferedImage呢？还要注意，你的革命中心是不正确的。您需要在w/2、w/2或h/2，h/2的中心上旋转，这取决于您要旋转到的象限、1或3，以及图像的相对高度和宽度。例如：

import java.awt.geom.AffineTransform;
import java.awt.image.AffineTransformOp;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.IOException;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.ImageIcon;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JOptionPane;

public class RotateImage {
   public static final String IMAGE_PATH = "http://duke.kenai.com/"
         + "models/Duke3DprogressionSmall.jpg";

   public static void main(String[] args) {
      try {
         URL imageUrl = new URL(IMAGE_PATH);
         BufferedImage img0 = ImageIO.read(imageUrl);
         ImageIcon icon0 = new ImageIcon(img0);

         int numquadrants = 1;
         BufferedImage img1 = transform(img0, numquadrants );
         ImageIcon icon1 = new ImageIcon(img1);

         JOptionPane.showMessageDialog(null, new JLabel(icon0));
         JOptionPane.showMessageDialog(null, new JLabel(icon1));

      } catch (MalformedURLException e) {
         e.printStackTrace();
      } catch (IOException e) {
         e.printStackTrace();
      }
   }

   public static BufferedImage transform(BufferedImage image, int numquadrants) {
      int w0 = image.getWidth();
      int h0 = image.getHeight();
      int w1 = w0;
      int h1 = h0;

      int centerX = w0 / 2;
      int centerY = h0 / 2;

      if (numquadrants % 2 == 1) {
         w1 = h0;
         h1 = w0;
      }

      if (numquadrants % 4 == 1) {
         if (w0 > h0) {
            centerX = h0 / 2;
            centerY = h0 / 2;
         } else if (h0 > w0) {
            centerX = w0 / 2;
            centerY = w0 / 2;
         }
         // if h0 == w0, then use default
      } else if (numquadrants % 4 == 3) {
         if (w0 > h0) {
            centerX = w0 / 2;
            centerY = w0 / 2;
         } else if (h0 > w0) {
            centerX = h0 / 2;
            centerY = h0 / 2;
         }
         // if h0 == w0, then use default
      }

      AffineTransform affineTransform = new AffineTransform();
      affineTransform.setToQuadrantRotation(numquadrants, centerX, centerY);

      AffineTransformOp opRotated = new AffineTransformOp(affineTransform,
            AffineTransformOp.TYPE_BILINEAR);

      BufferedImage transformedImage = new BufferedImage(w1, h1,
            image.getType());

      transformedImage = opRotated.filter(image, transformedImage);
      return transformedImage;
   }
}

编辑1

你问：

你能解释一下为什么必须是w/2，w/2或h/2，h/2吗？

要最好地解释这一点，最好是可视化并实际操作一个矩形：

剪出一张长方形的纸，放在一张纸上，这样它的左上角就在纸的左上角--这就是你在屏幕上的图像。现在检查一下你需要在哪里旋转那个矩形1或3象限，这样它的左上角就在纸的左上角上，你就会明白为什么你需要使用w/2，w/2或h/2，h/2。

Answer 2

上面的解决方案与图像的维数和高度有关，下面的代码与w>h\x\h>w无关。

public static BufferedImage rotateImage(BufferedImage image, int quadrants) {

    int w0 = image.getWidth();
    int h0 = image.getHeight();
    int w1 = w0;
    int h1 = h0;
    int centerX = w0 / 2;
    int centerY = h0 / 2;

    if (quadrants % 2 == 1) {
        w1 = h0;
        h1 = w0;
    }

    if (quadrants % 4 == 1) {
        centerX = h0 / 2;
        centerY = h0 / 2;
    } else if (quadrants % 4 == 3) {
        centerX = w0 / 2;
        centerY = w0 / 2;
    }

    AffineTransform affineTransform = new AffineTransform();
    affineTransform.setToQuadrantRotation(quadrants, centerX, centerY);
    AffineTransformOp opRotated = new AffineTransformOp(affineTransform,
            AffineTransformOp.TYPE_BILINEAR);
    BufferedImage transformedImage = new BufferedImage(w1, h1,
            image.getType());
    transformedImage = opRotated.filter(image, transformedImage);

    return transformedImage;

}

Answer 3

小毛孩的答案很好，对我帮助很大。但也不是那么完美。如果图像是矩形的，则产生的旋转图像可能在一侧包含一些额外的黑色像素。

我试了一张Marty的照片，原版和结果可以在以下链接中查看：Marty Feldman轮调试验

在黑色背景上很难看到，但是在任何图像编辑软件上，都很容易看到在结果图像的右侧和底部的小黑边框。对于某些人来说，这可能不是问题，但如果对您来说，这是固定的代码(为了便于比较，我保留了原始代码作为注释)：

public BufferedImage rotateImage(BufferedImage image, int quadrants) {

    int w0 = image.getWidth();
    int h0 = image.getHeight();
    /* These are not necessary anymore
    * int w1 = w0;
    * int h1 = h0;
    */
    int centerX = w0 / 2;
    int centerY = h0 / 2;

    /* This is not necessary anymore
    * if (quadrants % 2 == 1) {
    *     w1 = h0;
    *     h1 = w0;
    * }
    */

    //System.out.println("Original dimensions: "+w0+", "+h0);
    //System.out.println("Rotated dimensions: "+w1+", "+h1);

    if (quadrants % 4 == 1) {
        centerX = h0 / 2;
        centerY = h0 / 2;
    } else if (quadrants % 4 == 3) {
        centerX = w0 / 2;
        centerY = w0 / 2;
    }

    //System.out.println("CenterX: "+centerX);
    //System.out.println("CenterY: "+centerY);

    AffineTransform affineTransform = new AffineTransform();
    affineTransform.setToQuadrantRotation(quadrants, centerX, centerY);
    AffineTransformOp opRotated = new AffineTransformOp(affineTransform,
            AffineTransformOp.TYPE_BILINEAR);

    /*Old code for comparison
    //BufferedImage transformedImage = new BufferedImage(w1, h1,image.getType());
    //transformedImage = opRotated.filter(image, transformedImage);
    */
    BufferedImage transformedImage = opRotated.filter(image, null);
    return transformedImage;

}

警告:前面的意见。我不知道为什么会发生这种情况，但我有一个猜测。如果你能解释得更好，请编辑。

我相信这个“小故障”的原因是因为奇怪的维度。例如，当计算新BufferedImage的尺寸时，当正确的值为136.5时，高度为273将生成136个centerY。这可能导致旋转发生在一个稍微偏离中心的地方。但是，通过将null发送到filter作为目标映像，“用源ColorModel创建BufferedImage”似乎效果最好。