如何從 Java BufferedImage 中高效取得 2D 像素數組？

Java - 從影像取得2D 像素陣列

從BufferedImage 取得像素值陣列可能是一項耗時的任務，但某些方法提供更快的處理時間.

一種方法是在嵌套循環中使用BufferedImage.getRGB()，它結合了alpha、紅色、綠色、和藍色值轉換為單一整數。然而，這種方法對於大圖像或性能敏感的應用程式來說並不理想。

或者，直接使用 ((DataBufferByte) bufferedImage.getRaster().getDataBuffer()).getData() 存取像素數組顯著快點。這種方法提供了對紅色、綠色和藍色值的直接訪問，還可以選擇包含 Alpha 通道。

對大量 12000x12000 像素影像進行的效能比較表明，使用直接像素存取方法時有顯著的改進。 getRGB() 方法每次運行大約需要 16 秒，而直接存取像素數組將處理時間減少到僅 1-2 秒。

以下是比較這兩種方法的程式碼片段：

import java.awt.image.BufferedImage;
import java.awt.image.DataBufferByte;

...

// First method: Using BufferedImage.getRGB()
int[][] result1 = convertTo2DUsingGetRGB(hugeImage);

// Second method: Accessing pixel array directly
int[][] result2 = convertTo2DWithoutUsingGetRGB(hugeImage);

...

private static int[][] convertTo2DUsingGetRGB(BufferedImage image) {
    ...
    for (int row = 0; row < height; row++) {
        for (int col = 0; col < width; col++) {
            result[row][col] = image.getRGB(col, row);
        }
    }
    ...
}

private static int[][] convertTo2DWithoutUsingGetRGB(BufferedImage image) {
    ...
    final byte[] pixels = ((DataBufferByte) image.getRaster().getDataBuffer()).getData();
    ...
    for (int pixel = 0, row = 0, col = 0; pixel + 3 < pixels.length; pixel += pixelLength) {
        ...
    }
    ...
}

透過利用直接像素存取方法，您可以優化影像處理任務的效能，特別是在處理大影像或時間敏感的應用程式時。

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