如何使用java将PNG图像转换为灰度?

Question

我在将PNG图像更改为灰度方面遇到问题。我想制作一种方法，该方法将接受 byte[] 图像作为参数，并作为新修改的灰度图像返回为 byte[]。

我找到了一些链接，这些链接使用以下代码片段使图像与 JPEG 图像灰度。

private byte[] makeItGray(byte[] img, String contentType) throws IOException, Exception{

InputStream in = new ByteArrayInputStream(img);
BufferedImage bimg = ImageIO.read(in);
for(int y=0; y < bimg.getHeight(); y++){
for(int x=0; x < bimg.getWidth(); x++){
Color color = new Color(bimg.getRGB(x,y));
int graylevel = (color.getRed() + color.getGreen() + color.getBlue()) / 3;
int r = graylevel;
int g = graylevel;
int b = graylevel;
int rgb = ( r<<16 ) | ( g<<8 ) | b;
bimg.setRGB(x, y, rgb);
}
}
in.close();

ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
if(contentType.equals(MediaType.IMAGE_PNG_VALUE)){
ImageIO.write(bimg, "png", baos);
System.out.println("PNG!!!");
}
else if(contentType.equals(MediaType.IMAGE_JPEG_VALUE)){
ImageIO.write(bimg, "jpg", baos);
}
else
throw new Exception();

baos.flush();
byte[] grayImage = baos.toByteArray();
baos.close();
return grayImage;
}

我的参考资料如下： 如何将 ImageJ 用作单独 Java 应用程序的库？ https://www.mkyong.com/java/how-to-convert-byte-to-bufferedimage-in-java/

它适用于 JPEG 图像，但在 PNG 上，它会向我发送透明图像。

// converting orig image to grayscale in byte[] 
imageBytes = makeItGray(imageBytes, file.getContentType());
Path path = Paths.get("some path here that would overwrite existing image");
Files.write(path, imageBytes);

当我尝试手动打开图像以检查它是否为灰度时，它会给我透明图像或没有显示图像但不为 null，因为它返回 byte[] 数据。我想知道上述方法是否可以使用 PNG 格式？

如有任何问题，请告诉我。谢谢！

Answer 1

实际上，getRGB和setRGB方法尽管名称相同，但实际上返回并接受 32 位打包 ARGB 格式的像素。这意味着，如果BufferedImage的颜色模型实际上包含一个 alpha 通道，则像您一样将像素的 alpha 值留空 (0x00)，将导致全透明图像......

PNG 格式支持 alpha，而 JPEG 通常不使用它，这就是为什么你会看到你所做的结果，以及为什么它似乎对不同的格式有不同的工作。

不过修复很简单，只需在像素值前面加上所有不透明的 alpha：

int rgb = 0xff000000 | (r << 16) | (g << 8) | b;
bimg.setRGB(x, y, rgb);

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如果你想保留原始的alpha，你也可以这样做(我稍微简化了代码)：

int oldrgb = bimg.getRGB(x,y);
Color color = new Color(oldrgb);
int gray = (color.getRed() + color.getGreen() + color.getBlue()) / 3;
int rgb = (oldrgb & 0xff000000) | (gray << 16) | (gray << 8) | gray;
bimg.setRGB(x, y, rgb);

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PS：请注意，通过平均计算灰度值的方法不是将RGB转换为灰度的推荐方法，因此与其他工具相比，您的图像可能会看起来不对劲。例如，请参阅将颜色转换为灰度。

Answer 2

public class GrayScaleImage{
public static void main(String[]args)throws IOException{
BufferedImage img = null;
File f = null;
try{
f = new File("D:\Image\image.jpg");
img = ImageIO.read(f);
} catch(IOExeption e){
System.out.println(e);
}
int width = img.getWidth();
int height = img.getHeight();
for(int y = 0; y < height; y++){
for(int x = 0; x < width; x++){
int p = img.getRGB(x,y);
int a = (p>>24)&0ff;
int r = (p>>16)&0ff;
int g = (p>>8)&0ff;
int b = p&0ff;
int avg = (r + g + b)/3;
p = (a<<24) | (avg<<16) | (avg<<8) |  avg;
img.setRGB(x, y, p);
}
}
try{
f = new File("D:\Image\output.jpg");
ImageIO.write(img, "jpg", f);
} catch(IOException e){
System.out.println(e);
}