Java 中的自动缩放范围 16 位灰度图像

Question

我有一张 12-bit grayscale 图片。我想用BufferedImage显示在Java，我觉得BufferedImage.TYPE_USHORT_GRAY最合适。但是，它使我的显示图像几乎是黑色的（我的像素在 0 ~ 4095 范围内）。

如何自动缩放以清晰显示？

非常感谢。

Answer 1

您需要从 12 位扩展到 16 位。将您的值乘以 16

Answer 2

如果您的数据存储为 16 位样本（如评论中所示），那么您可以：

将样本（乘以 16）乘以完整的 16 位范围，并创建一个 BufferedImage.TYPE_USHORT_GRAY 图像。直截了当，但需要修改和复制数据。
或者，您也可以使用 12 位 ColorModel 创建自定义 BufferedImage，然后按原样使用数据。可能更快，但更多 verbose/complicated 代码。

下面是使用 12 位灰度颜色模型创建图像的代码：

WritableRaster raster = Raster.createInterleavedRaster(new DataBufferUShort(twelveBitData, twelveBitData.length), w, h, w, 1, new int[]{0}, null);

ColorSpace gray = ColorSpace.getInstance(ColorSpace.CS_GRAY);
ColorModel twelveBitModel = new ComponentColorModel(gray, new int[]{12}, false, false, Transparency.OPAQUE, DataBuffer.TYPE_USHORT);
BufferedImage image = new BufferedImage(twelveBitModel, raster, twelveBitModel.isAlphaPremultiplied(), null);

下面是完整的、可运行的演示程序。

或者，如果您的数据已存储为 "one and a half byte" 打包的 12 位样本，最简单的解决方案是首先将数据填充为完整的 16 位样本。

演示程序：

public class TwelveBit {

    public static void main(String[] args) {
        int w = 320;
        int h = 200;
        short[] twelveBitData = new short[w * h];

        createRandomData(twelveBitData);

        WritableRaster raster = Raster.createInterleavedRaster(new DataBufferUShort(twelveBitData, twelveBitData.length), w, h, w, 1, new int[]{0}, null);

        ColorSpace gray = ColorSpace.getInstance(ColorSpace.CS_GRAY);
        ColorModel twelveBitModel = new ComponentColorModel(gray, new int[]{12}, false, false, Transparency.OPAQUE, DataBuffer.TYPE_USHORT);
        BufferedImage image = new BufferedImage(twelveBitModel, raster, twelveBitModel.isAlphaPremultiplied(), null);

        showIt(image);

    }

    private static void createRandomData(short[] twelveBitData) {
        Random random = new Random();
        for (int i = 0; i < twelveBitData.length; i++) {
            twelveBitData[i] = (short) random.nextInt(1 << 12);
        }
    }

    private static void showIt(final BufferedImage image) {
        SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                JFrame frame = new JFrame("test");
                frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);

                frame.add(new JLabel(new ImageIcon(image)));

                frame.pack();
                frame.setLocationRelativeTo(null);
                frame.setVisible(true);
            }
        });
    }
}

Java 中的自动缩放范围 16 位灰度图像

Autoscale range 16-bit grayscale image in Java

scale

bufferedimage

grayscale