如何从 Java BufferedImage 中高效获取 2D 像素数组？

Java - 从图像获取 2D 像素数组

从 BufferedImage 获取像素值数组可能是一项耗时的任务，但某些方法提供更快的处理时间.

一种方法是在嵌套循环中使用 BufferedImage.getRGB()，它结合了 alpha、红色、绿色、和蓝色值转换为单个整数。然而，这种方法对于大图像或性能敏感的应用程序来说并不理想。

或者，直接使用 ((DataBufferByte) bufferedImage.getRaster().getDataBuffer()).getData() 访问像素数组显着快点。这种方法提供了对红色、绿色和蓝色值的直接访问，还可以选择包含 Alpha 通道。

对大量 12000x12000 像素图像进行的性能比较表明，使用直接像素访问方法时有显着的改进。 getRGB() 方法每次运行大约需要 16 秒，而直接访问像素数组将处理时间减少到仅 1-2 秒。

以下是比较这两种方法的代码片段：

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) {
        ...
    }
    ...
}

通过利用直接像素访问方法，您可以优化图像处理任务的性能，特别是在处理大图像或时间敏感的应用程序时。

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