Модель обработки прямым доступом
Подобно тому, как вместо класса Graphics система Java 2D использует его расширение Graphics2D, описанное в
главе 9,
вместо класса image в Java 2D употребляется его расширение — класс Bufferedimage. В конструкторе этого класса
Bufferedlmage(int width, int height, int imageType)
задаются размеры изображения и способ хранения точек — одна из констант:
TYPE_INT_RGB TYPE_4BYTE_ABRG TYPE_USHORT_565_RGB
TYPE_INT_ARGB TYPE_4BYTE_ABRG_PRE TYPE_USHORT_555_RGB
TYPE_INT_ARGB_PRE TYPE_BYTE_GRAY TYPE_USHORT_GRAY
TYPE_INT_BRG TYPE_BYTE_BINARY
TYPE_3BYTE_BRG TYPE_BYTE_INDEXED
Как видите, каждый пиксел может занимать 4 байта — INT, 4BYTE, или 2 байта — USHORT, или 1 байт — BYTE. Может использоваться цветовая модель RGB, или добавлена альфа-составляющая — ARGB, или задан другой порядок расположения цветовых составляющих — BRG, или заданы градации серого цвета — GRAY. Каждая составляющая цвета может занимать один байт, 5 битов или 6 битов.
Экземпляры класса Bufferedimage редко создаются конструкторами. Для их создания чаще обращаются к методам createimage () класса component с простым приведением типа:
Bufferedimage bi = (Bufferedlmage)createimage(width, height)
При этом экземпляр bi получает характеристики компонента: цвет фона и цвет рисования, способ хранения точек.
Расположение точек в изображении регулируется классом Raster или его подклассом WritabieRaster. Эти классы задают систему координат изображения, предоставляют доступ к отдельным пикселам методами getPixeio, позволяют выделять фрагменты изображения методами getPixeiso. Класс WritabieRaster дополнительно разрешает изменять отдельные пикселы методами setPixei () или целые фрагменты изображения методами setPixels () и setRect().
Начало системы координат изображения — левый верхний угол — имеет координаты (minx, minY), не обязательно равные нулю.
При создании экземпляра класса Bufferedimage автоматически формируется связанный с ним экземпляр класса WritabieRaster.
Точки изображения хранятся в скрытом буффе, содержащем одномерный или двумерный массив точек. Вся работа с буфером осуществляется методами одного из классов DataBufferByte, DataBufferlnt, DataBufferShort, DataBufferushort в зависимости от длины данных. Общие свойства этих классов собраны в их абстрактном суперклассе DataBuffer. В нем определены типы данных, хранящихся в буфере:
TYPE_BYTE, TYPEJJSHORT, TYPE_INT, TYPEJJNDEFINED.
Методы класса DataBuffer предоставляют прямой доступ к данным буфера, но удобнее и безопаснее обращаться к ним методами классов Raster и WritableRaster.
При создании экземпляра класса Raster или класса WritableRaster создается экземпляр соответствующего подкласса класса DataBuffer.
Чтобы отвлечься от способа хранения точек изображения, Raster может обращаться не к буферу DataBuffer, а к подклассам абстрактного класса SampieModei, рассматривающим не отдельные байты буфера, а составляющие (samples) цвета. В модели RGB — это красная, зеленая и синяя составляющие. В пакете java.awt. image есть пять подклассов класса SampieModei:
componentsampieModel
— каждая составляющая цвета хранится в отдельном элементе массива DataBuffer;
BandedSampleModel
— данные хранятся по составляющим, составляющие одного цвета хранятся обычно в одном массиве, a
DataBuffer
содержит двумерный массив: по массиву для каждой составляющей; данный класс расширяет класс
ComponentsampieModel
;
PixelInterleavedSampieModel
— все составляющие цвета одного пиксела хранятся в соседних элементах единственного массива
DataBuffer
; данный Класс расширяет класс
ComponentsampieModel
;
MultiPixeiPackedSampieModel
— цвет каждого пиксела содержит только одну составляющую, которая может быть упакована в один элемент массива
DataBuffer
;
singiePixelPackedSampleModel
— все составляющие цвета каждого пиксела хранятся в одном элементе массива
DataBuffer
.
На рис. 15. 5 представлена иерархия классов Java 2D, реализующая модель прямого доступа.
Итак, Java 2D создает сложную и разветвленную трехслойную систему
DataBuffer
—
SampieModei
—
Raster
управления данными изображения
Bufferedimage
. Вы можете манипулировать точками изображения, используя их координаты в методах классов
Raster
или спуститься на уровень ниже и обращаться к составляющим цвета пиксела методами классов
SampieModei
. Если же вам надо работать с отдельными байтами, воспользуйтесь классами
DataBuffer
.
Рис. 15.5.
Классы, реализующие модель прямого доступа
Применять эту систему приходится редко, только при создании своего способа преобразования изображения. Стандартные же преобразования выполняются очень просто.