Mega Code Archive

 
Categories / Java / Advanced Graphics
 

Unsharp Mask Demo

/*  * Copyright (c) 2007, Romain Guy  * All rights reserved.  *  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without  * modification, are permitted provided that the following conditions  * are met:  *  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above  *     copyright notice, this list of conditions and the following  *     disclaimer in the documentation and/or other materials provided  *     with the distribution.  *   * Neither the name of the TimingFramework project nor the names of its  *     contributors may be used to endorse or promote products derived  *     from this software without specific prior written permission.  *  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.  */ import java.awt.Rectangle; import java.awt.RenderingHints; import java.awt.geom.Point2D; import java.awt.geom.Rectangle2D; import java.awt.image.BufferedImage; import java.awt.image.BufferedImageOp; import java.awt.image.ColorModel; import java.awt.image.BufferedImage; import java.awt.image.ColorModel; import java.awt.image.Raster; import java.awt.image.WritableRaster; import java.awt.GraphicsConfiguration; import java.awt.Transparency; import java.awt.Graphics; import java.awt.GraphicsEnvironment; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.RenderingHints; import java.io.IOException; import java.net.URL; import javax.imageio.ImageIO; import java.awt.BorderLayout; import java.awt.CardLayout; import java.awt.GridBagConstraints; import java.awt.GridBagLayout; import java.awt.Insets; import java.awt.event.MouseAdapter; import java.awt.event.MouseEvent; import java.awt.image.BufferedImage; import java.io.IOException; import javax.swing.ImageIcon; import javax.swing.JComponent; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JLabel; import javax.swing.JPanel; import javax.swing.JSlider; import javax.swing.SwingUtilities; import javax.swing.border.EmptyBorder; import javax.swing.event.ChangeEvent; import javax.swing.event.ChangeListener; /**  *  * @author Romain Guy <romain.guy@mac.com>  */ public class UnsharpMaskDemo extends JFrame {     private BufferedImage image;     private JLabel viewer;          private float amount;     private int radius;     private int threshold;     private JPanel viewerPanel;     private CardLayout carder;     private JLabel amountLabel;     private JLabel radiusLabel;     private JLabel thresholdLabel;          public UnsharpMaskDemo() {         super("Unsharp Mask Demo");                  UnsharpMaskFilter filter = new UnsharpMaskFilter();         this.amount = filter.getAmount();         this.radius = filter.getRadius();         this.threshold = filter.getThreshold();                  loadImage();         add(buildInstructions(), BorderLayout.NORTH);         add(buildControls(), BorderLayout.SOUTH);         add(buildViewer());                  setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);                  pack();         setResizable(false);         setLocationRelativeTo(null);     }          private JComponent buildInstructions() {         JLabel label = new JLabel("Click the image to see the original.");         label.setBorder(new EmptyBorder(3, 3, 3, 3));         return label;     }          private JComponent buildViewer() {         viewerPanel = new JPanel(carder = new CardLayout());         viewer = new JLabel(new ImageIcon(image));         viewer.addMouseListener(new MouseAdapter() {             public void mouseReleased(MouseEvent e) {                 carder.show(viewerPanel, "sharp");             }             public void mousePressed(MouseEvent e) {                 carder.show(viewerPanel, "original");             }         });         updateViewer();                  viewerPanel.add(viewer, "sharp");         viewerPanel.add(new JLabel(new ImageIcon(image)), "original");                  return viewerPanel;     }          private JComponent buildControls() {         JPanel panel = new JPanel(new GridBagLayout());         JSlider slider;                  panel.add(amountLabel = new JLabel("Amount: "),                 new GridBagConstraints(0, 0, 1, 1,                     1.0, 1.0, GridBagConstraints.LINE_START,                     GridBagConstraints.NONE, new Insets(3, 3, 0, 3), 0, 0));         panel.add(slider = new JSlider(0, 500, (int) (amount * 100.0f)),                 new GridBagConstraints(0, 1, 1, 1,                     1.0, 1.0, GridBagConstraints.LINE_START,                     GridBagConstraints.NONE, new Insets(0, 3, 0, 3), 0, 0));         slider.addChangeListener(new ChangeListener() {             public void stateChanged(ChangeEvent e) {                 JSlider slider = (JSlider) e.getSource();                 float amount = slider.getValue() / 100.0f;                 setAmount(amount);             }         });                  panel.add(radiusLabel = new JLabel("Radius: "),                 new GridBagConstraints(0, 2, 1, 1,                     1.0, 1.0, GridBagConstraints.LINE_START,                     GridBagConstraints.NONE, new Insets(3, 3, 0, 3), 0, 0));         panel.add(slider = new JSlider(1, 50, radius),                 new GridBagConstraints(0, 3, 1, 1,                     1.0, 1.0, GridBagConstraints.LINE_START,                     GridBagConstraints.NONE, new Insets(0, 3, 0, 3), 0, 0));         slider.addChangeListener(new ChangeListener() {             public void stateChanged(ChangeEvent e) {                 JSlider slider = (JSlider) e.getSource();                 setRadius(slider.getValue());             }         });                  panel.add(thresholdLabel = new JLabel("Threshold: "),                 new GridBagConstraints(0, 4, 1, 1,                     1.0, 1.0, GridBagConstraints.LINE_START,                     GridBagConstraints.NONE, new Insets(3, 3, 0, 3), 0, 0));         panel.add(slider = new JSlider(0, 255, threshold),                 new GridBagConstraints(0, 5, 1, 1,                     1.0, 1.0, GridBagConstraints.LINE_START,                     GridBagConstraints.NONE, new Insets(0, 3, 3, 3), 0, 0));          slider.addChangeListener(new ChangeListener() {             public void stateChanged(ChangeEvent e) {                 JSlider slider = (JSlider) e.getSource();                 setThreshold(slider.getValue());             }         });                  return panel;     }          private void setAmount(float amount) {         this.amount = amount;         updateViewer();     }          private void setRadius(int radius) {         this.radius = radius;         updateViewer();     }          private void setThreshold(int threshold) {         this.threshold = threshold;         updateViewer();     }          private void updateViewer() {         amountLabel.setText("Amount: " + (int) (amount * 100.0f) + "%");         radiusLabel.setText("Radius: " + radius  + " pixels");         thresholdLabel.setText("Threshold: " + threshold + " levels");                  UnsharpMaskFilter filter = new UnsharpMaskFilter(amount, radius, threshold);         viewer.setIcon(new ImageIcon(filter.filter(image, null)));     }          private void loadImage() {         try {             this.image = GraphicsUtilities.loadCompatibleImage(getClass().                     getResource("A.jpg"));             this.image = GraphicsUtilities.createThumbnail(this.image, 300);         } catch (IOException ex) {             ex.printStackTrace();         }     }     public static void main(String[] args) {         SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {             public void run() {                 new UnsharpMaskDemo().setVisible(true);             }          });     } } /*  * Copyright (c) 2007, Romain Guy  * All rights reserved.  *  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without  * modification, are permitted provided that the following conditions  * are met:  *  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above  *     copyright notice, this list of conditions and the following  *     disclaimer in the documentation and/or other materials provided  *     with the distribution.  *   * Neither the name of the TimingFramework project nor the names of its  *     contributors may be used to endorse or promote products derived  *     from this software without specific prior written permission.  *  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.  */ /**  *  * @author Romain Guy <romain.guy@mac.com>  */ class UnsharpMaskFilter extends AbstractFilter {     private final float amount;     private final int radius;     private final int threshold;     public UnsharpMaskFilter() {         this(0.7f, 2, 2);     }     public UnsharpMaskFilter(float amount, int radius, int threshold) {         this.amount = amount;         this.radius = radius;         this.threshold = threshold;     }          public float getAmount() {         return amount;     }                  public int getRadius() {         return radius;     }          public int getThreshold() {         return threshold;     }     /**      * {@inheritDoc}      */     @Override     public BufferedImage filter(BufferedImage src, BufferedImage dst) {         int width = src.getWidth();         int height = src.getHeight();         if (dst == null) {             dst = createCompatibleDestImage(src, null);         }         int[] srcPixels = new int[width * height];         int[] dstPixels = new int[width * height];         float[] kernel = GaussianBlurFilter.createGaussianKernel(radius);         GraphicsUtilities.getPixels(src, 0, 0, width, height, srcPixels);         // horizontal pass         GaussianBlurFilter.blur(srcPixels, dstPixels, width, height, kernel, radius);         // vertical pass         //noinspection SuspiciousNameCombination         GaussianBlurFilter.blur(dstPixels, srcPixels, height, width, kernel, radius);                  // blurred image is in srcPixels, we copy the original in dstPixels         GraphicsUtilities.getPixels(src, 0, 0, width, height, dstPixels);         // we compare original and blurred images,         // and store the result in srcPixels         sharpen(dstPixels, srcPixels, width, height, amount, threshold);         // the result is now stored in srcPixels due to the 2nd pass         GraphicsUtilities.setPixels(dst, 0, 0, width, height, srcPixels);         return dst;     }     static void sharpen(int[] original, int[] blurred, int width, int height,             float amount, int threshold) {                  int index = 0;                  int srcR, srcB, srcG;         int dstR, dstB, dstG;                  amount *= 1.6f;                  for (int y = 0; y < height; y++) {             for (int x = 0; x < width; x++) {                 int srcColor = original[index];                 srcR = (srcColor >> 16) & 0xFF;                 srcG = (srcColor >>  8) & 0xFF;                 srcB = (srcColor      ) & 0xFF;                                  int dstColor = blurred[index];                 dstR = (dstColor >> 16) & 0xFF;                 dstG = (dstColor >>  8) & 0xFF;                 dstB = (dstColor      ) & 0xFF;                                  if (Math.abs(srcR - dstR) >= threshold) {                     srcR = (int) (amount * (srcR - dstR) + srcR);                     srcR = srcR > 255 ? 255 : srcR < 0 ? 0 : srcR;                 }                                  if (Math.abs(srcG - dstG) >= threshold) {                     srcG = (int) (amount * (srcG - dstG) + srcG);                     srcG = srcG > 255 ? 255 : srcG < 0 ? 0 : srcG;                 }                 if (Math.abs(srcB - dstB) >= threshold) {                     srcB = (int) (amount * (srcB - dstB) + srcB);                     srcB = srcB > 255 ? 255 : srcB < 0 ? 0 : srcB;                 }                                  int alpha = srcColor & 0xFF000000;                 blurred[index] = alpha | (srcR << 16) | (srcG << 8) | srcB;                 index++;             }         }     } } /*  * Copyright (c) 2007, Romain Guy  * All rights reserved.  *  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without  * modification, are permitted provided that the following conditions  * are met:  *  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above  *     copyright notice, this list of conditions and the following  *     disclaimer in the documentation and/or other materials provided  *     with the distribution.  *   * Neither the name of the TimingFramework project nor the names of its  *     contributors may be used to endorse or promote products derived  *     from this software without specific prior written permission.  *  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.  */ /**  * <p><code>GraphicsUtilities</code> contains a set of tools to perform  * common graphics operations easily. These operations are divided into  * several themes, listed below.</p>  * <h2>Compatible Images</h2>  * <p>Compatible images can, and should, be used to increase drawing  * performance. This class provides a number of methods to load compatible  * images directly from files or to convert existing images to compatibles  * images.</p>  * <h2>Creating Thumbnails</h2>  * <p>This class provides a number of methods to easily scale down images.  * Some of these methods offer a trade-off between speed and result quality and  * shouuld be used all the time. They also offer the advantage of producing  * compatible images, thus automatically resulting into better runtime  * performance.</p>  * <p>All these methodes are both faster than  * {@link java.awt.Image#getScaledInstance(int, int, int)} and produce  * better-looking results than the various <code>drawImage()</code> methods  * in {@link java.awt.Graphics}, which can be used for image scaling.</p>  * <h2>Image Manipulation</h2>  * <p>This class provides two methods to get and set pixels in a buffered image.  * These methods try to avoid unmanaging the image in order to keep good  * performance.</p>  *  * @author Romain Guy <romain.guy@mac.com>  */ class GraphicsUtilities {     private GraphicsUtilities() {     }     // Returns the graphics configuration for the primary screen     private static GraphicsConfiguration getGraphicsConfiguration() {         return GraphicsEnvironment.getLocalGraphicsEnvironment().                     getDefaultScreenDevice().getDefaultConfiguration();     }     /**      * <p>Returns a new <code>BufferedImage</code> using the same color model      * as the image passed as a parameter. The returned image is only compatible      * with the image passed as a parameter. This does not mean the returned      * image is compatible with the hardware.</p>      *      * @param image the reference image from which the color model of the new      *   image is obtained      * @return a new <code>BufferedImage</code>, compatible with the color model      *   of <code>image</code>      */     public static BufferedImage createColorModelCompatibleImage(BufferedImage image) {         ColorModel cm = image.getColorModel();         return new BufferedImage(cm,             cm.createCompatibleWritableRaster(image.getWidth(),                                               image.getHeight()),             cm.isAlphaPremultiplied(), null);     }     /**      * <p>Returns a new compatible image with the same width, height and      * transparency as the image specified as a parameter.</p>      *      * @see java.awt.Transparency      * @see #createCompatibleImage(int, int)      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @see #createCompatibleTranslucentImage(int, int)      * @see #loadCompatibleImage(java.net.URL)      * @see #toCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @param image the reference image from which the dimension and the      *   transparency of the new image are obtained      * @return a new compatible <code>BufferedImage</code> with the same      *   dimension and transparency as <code>image</code>      */     public static BufferedImage createCompatibleImage(BufferedImage image) {         return createCompatibleImage(image, image.getWidth(), image.getHeight());     }     /**      * <p>Returns a new compatible image of the specified width and height, and      * the same transparency setting as the image specified as a parameter.</p>      *      * @see java.awt.Transparency      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @see #createCompatibleImage(int, int)      * @see #createCompatibleTranslucentImage(int, int)      * @see #loadCompatibleImage(java.net.URL)      * @see #toCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @param width the width of the new image      * @param height the height of the new image      * @param image the reference image from which the transparency of the new      *   image is obtained      * @return a new compatible <code>BufferedImage</code> with the same      *   transparency as <code>image</code> and the specified dimension      */     public static BufferedImage createCompatibleImage(BufferedImage image,                                                       int width, int height) {         return getGraphicsConfiguration().createCompatibleImage(width, height,                                                    image.getTransparency());     }     /**      * <p>Returns a new opaque compatible image of the specified width and      * height.</p>      *      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @see #createCompatibleTranslucentImage(int, int)      * @see #loadCompatibleImage(java.net.URL)      * @see #toCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @param width the width of the new image      * @param height the height of the new image      * @return a new opaque compatible <code>BufferedImage</code> of the      *   specified width and height      */     public static BufferedImage createCompatibleImage(int width, int height) {         return getGraphicsConfiguration().createCompatibleImage(width, height);     }     /**      * <p>Returns a new translucent compatible image of the specified width      * and height.</p>      *      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @see #createCompatibleImage(int, int)      * @see #loadCompatibleImage(java.net.URL)      * @see #toCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @param width the width of the new image      * @param height the height of the new image      * @return a new translucent compatible <code>BufferedImage</code> of the      *   specified width and height      */     public static BufferedImage createCompatibleTranslucentImage(int width,                                                                  int height) {         return getGraphicsConfiguration().createCompatibleImage(width, height,                                                    Transparency.TRANSLUCENT);     }     /**      * <p>Returns a new compatible image from a URL. The image is loaded from the      * specified location and then turned, if necessary into a compatible      * image.</p>      *      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @see #createCompatibleImage(int, int)      * @see #createCompatibleTranslucentImage(int, int)      * @see #toCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @param resource the URL of the picture to load as a compatible image      * @return a new translucent compatible <code>BufferedImage</code> of the      *   specified width and height      * @throws java.io.IOException if the image cannot be read or loaded      */     public static BufferedImage loadCompatibleImage(URL resource)             throws IOException {         BufferedImage image = ImageIO.read(resource);         return toCompatibleImage(image);     }     /**      * <p>Return a new compatible image that contains a copy of the specified      * image. This method ensures an image is compatible with the hardware,      * and therefore optimized for fast blitting operations.</p>      *      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage)      * @see #createCompatibleImage(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @see #createCompatibleImage(int, int)      * @see #createCompatibleTranslucentImage(int, int)      * @see #loadCompatibleImage(java.net.URL)      * @param image the image to copy into a new compatible image      * @return a new compatible copy, with the      *   same width and height and transparency and content, of <code>image</code>      */     public static BufferedImage toCompatibleImage(BufferedImage image) {         if (image.getColorModel().equals(                 getGraphicsConfiguration().getColorModel())) {             return image;         }         BufferedImage compatibleImage =                 getGraphicsConfiguration().createCompatibleImage(                     image.getWidth(), image.getHeight(),                     image.getTransparency());         Graphics g = compatibleImage.getGraphics();         g.drawImage(image, 0, 0, null);         g.dispose();         return compatibleImage;     }     /**      * <p>Returns a thumbnail of a source image. <code>newSize</code> defines      * the length of the longest dimension of the thumbnail. The other      * dimension is then computed according to the dimensions ratio of the      * original picture.</p>      * <p>This method favors speed over quality. When the new size is less than      * half the longest dimension of the source image,      * {@link #createThumbnail(BufferedImage, int)} or      * {@link #createThumbnail(BufferedImage, int, int)} should be used instead      * to ensure the quality of the result without sacrificing too much      * performance.</p>      *      * @see #createThumbnailFast(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @see #createThumbnail(java.awt.image.BufferedImage, int)      * @see #createThumbnail(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @param image the source image      * @param newSize the length of the largest dimension of the thumbnail      * @return a new compatible <code>BufferedImage</code> containing a      *   thumbnail of <code>image</code>      * @throws IllegalArgumentException if <code>newSize</code> is larger than      *   the largest dimension of <code>image</code> or &lt;= 0      */     public static BufferedImage createThumbnailFast(BufferedImage image,                                                     int newSize) {         float ratio;         int width = image.getWidth();         int height = image.getHeight();         if (width > height) {             if (newSize >= width) {                 throw new IllegalArgumentException("newSize must be lower than" +                                                    " the image width");             } else if (newSize <= 0) {                  throw new IllegalArgumentException("newSize must" +                                                     " be greater than 0");             }             ratio = (float) width / (float) height;             width = newSize;             height = (int) (newSize / ratio);         } else {             if (newSize >= height) {                 throw new IllegalArgumentException("newSize must be lower than" +                                                    " the image height");             } else if (newSize <= 0) {                  throw new IllegalArgumentException("newSize must" +                                                     " be greater than 0");             }             ratio = (float) height / (float) width;             height = newSize;             width = (int) (newSize / ratio);         }         BufferedImage temp = createCompatibleImage(image, width, height);         Graphics2D g2 = temp.createGraphics();         g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_INTERPOLATION,                             RenderingHints.VALUE_INTERPOLATION_BILINEAR);         g2.drawImage(image, 0, 0, temp.getWidth(), temp.getHeight(), null);         g2.dispose();         return temp;     }     /**      * <p>Returns a thumbnail of a source image.</p>      * <p>This method favors speed over quality. When the new size is less than      * half the longest dimension of the source image,      * {@link #createThumbnail(BufferedImage, int)} or      * {@link #createThumbnail(BufferedImage, int, int)} should be used instead      * to ensure the quality of the result without sacrificing too much      * performance.</p>      *      * @see #createThumbnailFast(java.awt.image.BufferedImage, int)      * @see #createThumbnail(java.awt.image.BufferedImage, int)      * @see #createThumbnail(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @param image the source image      * @param newWidth the width of the thumbnail      * @param newHeight the height of the thumbnail      * @return a new compatible <code>BufferedImage</code> containing a      *   thumbnail of <code>image</code>      * @throws IllegalArgumentException if <code>newWidth</code> is larger than      *   the width of <code>image</code> or if code>newHeight</code> is larger      *   than the height of <code>image</code> or if one of the dimensions      *   is &lt;= 0      */     public static BufferedImage createThumbnailFast(BufferedImage image,                                                     int newWidth, int newHeight) {         if (newWidth >= image.getWidth() ||             newHeight >= image.getHeight()) {             throw new IllegalArgumentException("newWidth and newHeight cannot" +                                                " be greater than the image" +                                                " dimensions");         } else if (newWidth <= 0 || newHeight <= 0) {             throw new IllegalArgumentException("newWidth and newHeight must" +                                                " be greater than 0");         }         BufferedImage temp = createCompatibleImage(image, newWidth, newHeight);         Graphics2D g2 = temp.createGraphics();         g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_INTERPOLATION,                             RenderingHints.VALUE_INTERPOLATION_BILINEAR);         g2.drawImage(image, 0, 0, temp.getWidth(), temp.getHeight(), null);         g2.dispose();         return temp;     }     /**      * <p>Returns a thumbnail of a source image. <code>newSize</code> defines      * the length of the longest dimension of the thumbnail. The other      * dimension is then computed according to the dimensions ratio of the      * original picture.</p>      * <p>This method offers a good trade-off between speed and quality.      * The result looks better than      * {@link #createThumbnailFast(java.awt.image.BufferedImage, int)} when      * the new size is less than half the longest dimension of the source      * image, yet the rendering speed is almost similar.</p>      *      * @see #createThumbnailFast(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @see #createThumbnailFast(java.awt.image.BufferedImage, int)      * @see #createThumbnail(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @param image the source image      * @param newSize the length of the largest dimension of the thumbnail      * @return a new compatible <code>BufferedImage</code> containing a      *   thumbnail of <code>image</code>      * @throws IllegalArgumentException if <code>newSize</code> is larger than      *   the largest dimension of <code>image</code> or &lt;= 0      */     public static BufferedImage createThumbnail(BufferedImage image,                                                 int newSize) {         int width = image.getWidth();         int height = image.getHeight();         boolean isWidthGreater = width > height;         if (isWidthGreater) {             if (newSize >= width) {                 throw new IllegalArgumentException("newSize must be lower than" +                                                    " the image width");             }         } else if (newSize >= height) {             throw new IllegalArgumentException("newSize must be lower than" +                                                " the image height");         }         if (newSize <= 0) {             throw new IllegalArgumentException("newSize must" +                                                " be greater than 0");         }         float ratioWH = (float) width / (float) height;         float ratioHW = (float) height / (float) width;         BufferedImage thumb = image;         BufferedImage temp = null;         Graphics2D g2 = null;         int previousWidth = width;         int previousHeight = height;         do {             if (isWidthGreater) {                 width /= 2;                 if (width < newSize) {                     width = newSize;                 }                 height = (int) (width / ratioWH);             } else {                 height /= 2;                 if (height < newSize) {                     height = newSize;                 }                 width = (int) (height / ratioHW);             }             if (temp == null) {                 temp = createCompatibleImage(image, width, height);                 g2 = temp.createGraphics();                 g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_INTERPOLATION,                                 RenderingHints.VALUE_INTERPOLATION_BILINEAR);             }             g2.drawImage(thumb, 0, 0, width, height,                          0, 0, previousWidth, previousHeight, null);             previousWidth = width;             previousHeight = height;             thumb = temp;         } while (newSize != (isWidthGreater ? width : height));         g2.dispose();         if (width != thumb.getWidth() || height != thumb.getHeight()) {             temp = createCompatibleImage(image, width, height);             g2 = temp.createGraphics();             g2.drawImage(thumb, 0, 0, null);             g2.dispose();             thumb = temp;         }         return thumb;     }     /**      * <p>Returns a thumbnail of a source image.</p>      * <p>This method offers a good trade-off between speed and quality.      * The result looks better than      * {@link #createThumbnailFast(java.awt.image.BufferedImage, int)} when      * the new size is less than half the longest dimension of the source      * image, yet the rendering speed is almost similar.</p>      *      * @see #createThumbnailFast(java.awt.image.BufferedImage, int)      * @see #createThumbnailFast(java.awt.image.BufferedImage, int, int)      * @see #createThumbnail(java.awt.image.BufferedImage, int)      * @param image the source image      * @param newWidth the width of the thumbnail      * @param newHeight the height of the thumbnail      * @return a new compatible <code>BufferedImage</code> containing a      *   thumbnail of <code>image</code>      * @throws IllegalArgumentException if <code>newWidth</code> is larger than      *   the width of <code>image</code> or if code>newHeight</code> is larger      *   than the height of <code>image or if one the dimensions is not &gt; 0</code>      */     public static BufferedImage createThumbnail(BufferedImage image,                                                 int newWidth, int newHeight) {         int width = image.getWidth();         int height = image.getHeight();         if (newWidth >= width || newHeight >= height) {             throw new IllegalArgumentException("newWidth and newHeight cannot" +                                                " be greater than the image" +                                                " dimensions");         } else if (newWidth <= 0 || newHeight <= 0) {             throw new IllegalArgumentException("newWidth and newHeight must" +                                                " be greater than 0");         }         BufferedImage thumb = image;         BufferedImage temp = null;         Graphics2D g2 = null;         int previousWidth = width;         int previousHeight = height;         do {             if (width > newWidth) {                 width /= 2;                 if (width < newWidth) {                     width = newWidth;                 }             }             if (height > newHeight) {                 height /= 2;                 if (height < newHeight) {                     height = newHeight;                 }             }             if (temp == null) {                 temp = createCompatibleImage(image, width, height);                 g2 = temp.createGraphics();                 g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_INTERPOLATION,                                 RenderingHints.VALUE_INTERPOLATION_BILINEAR);             }             g2.drawImage(thumb, 0, 0, width, height,                          0, 0, previousWidth, previousHeight, null);             previousWidth = width;             previousHeight = height;             thumb = temp;         } while (width != newWidth || height != newHeight);         g2.dispose();         if (width != thumb.getWidth() || height != thumb.getHeight()) {             temp = createCompatibleImage(image, width, height);             g2 = temp.createGraphics();             g2.drawImage(thumb, 0, 0, null);             g2.dispose();             thumb = temp;         }         return thumb;     }     /**      * <p>Returns an array of pixels, stored as integers, from a      * <code>BufferedImage</code>. The pixels are grabbed from a rectangular      * area defined by a location and two dimensions. Calling this method on      * an image of type different from <code>BufferedImage.TYPE_INT_ARGB</code>      * and <code>BufferedImage.TYPE_INT_RGB</code> will unmanage the image.</p>      *      * @param img the source image      * @param x the x location at which to start grabbing pixels      * @param y the y location at which to start grabbing pixels      * @param w the width of the rectangle of pixels to grab      * @param h the height of the rectangle of pixels to grab      * @param pixels a pre-allocated array of pixels of size w*h; can be null      * @return <code>pixels</code> if non-null, a new array of integers      *   otherwise      * @throws IllegalArgumentException is <code>pixels</code> is non-null and      *   of length &lt; w*h      */     public static int[] getPixels(BufferedImage img,                                   int x, int y, int w, int h, int[] pixels) {         if (w == 0 || h == 0) {             return new int[0];         }         if (pixels == null) {             pixels = new int[w * h];         } else if (pixels.length < w * h) {             throw new IllegalArgumentException("pixels array must have a length" +                                                " >= w*h");         }         int imageType = img.getType();         if (imageType == BufferedImage.TYPE_INT_ARGB ||             imageType == BufferedImage.TYPE_INT_RGB) {             Raster raster = img.getRaster();             return (int[]) raster.getDataElements(x, y, w, h, pixels);         }         // Unmanages the image         return img.getRGB(x, y, w, h, pixels, 0, w);     }     /**      * <p>Writes a rectangular area of pixels in the destination      * <code>BufferedImage</code>. Calling this method on      * an image of type different from <code>BufferedImage.TYPE_INT_ARGB</code>      * and <code>BufferedImage.TYPE_INT_RGB</code> will unmanage the image.</p>      *      * @param img the destination image      * @param x the x location at which to start storing pixels      * @param y the y location at which to start storing pixels      * @param w the width of the rectangle of pixels to store      * @param h the height of the rectangle of pixels to store      * @param pixels an array of pixels, stored as integers      * @throws IllegalArgumentException is <code>pixels</code> is non-null and      *   of length &lt; w*h      */     public static void setPixels(BufferedImage img,                                  int x, int y, int w, int h, int[] pixels) {         if (pixels == null || w == 0 || h == 0) {             return;         } else if (pixels.length < w * h) {             throw new IllegalArgumentException("pixels array must have a length" +                                                " >= w*h");         }         int imageType = img.getType();         if (imageType == BufferedImage.TYPE_INT_ARGB ||             imageType == BufferedImage.TYPE_INT_RGB) {             WritableRaster raster = img.getRaster();             raster.setDataElements(x, y, w, h, pixels);         } else {             // Unmanages the image             img.setRGB(x, y, w, h, pixels, 0, w);         }     } } /*  * Copyright (c) 2007, Romain Guy  * All rights reserved.  *  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without  * modification, are permitted provided that the following conditions  * are met:  *  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above  *     copyright notice, this list of conditions and the following  *     disclaimer in the documentation and/or other materials provided  *     with the distribution.  *   * Neither the name of the TimingFramework project nor the names of its  *     contributors may be used to endorse or promote products derived  *     from this software without specific prior written permission.  *  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.  */ class GaussianBlurFilter extends AbstractFilter {     private final int radius;     /**      * <p>Creates a new blur filter with a default radius of 3.</p>      */     public GaussianBlurFilter() {         this(3);     }     /**      * <p>Creates a new blur filter with the specified radius. If the radius      * is lower than 0, a radius of 0.1 will be used automatically.</p>      *      * @param radius the radius, in pixels, of the blur      */     public GaussianBlurFilter(int radius) {         if (radius < 1) {             radius = 1;         }         this.radius = radius;     }     /**      * <p>Returns the radius used by this filter, in pixels.</p>      *      * @return the radius of the blur      */     public int getRadius() {         return radius;     }     /**      * {@inheritDoc}      */     @Override     public BufferedImage filter(BufferedImage src, BufferedImage dst) {         int width = src.getWidth();         int height = src.getHeight();         if (dst == null) {             dst = createCompatibleDestImage(src, null);         }         int[] srcPixels = new int[width * height];         int[] dstPixels = new int[width * height];         float[] kernel = createGaussianKernel(radius);         GraphicsUtilities.getPixels(src, 0, 0, width, height, srcPixels);         // horizontal pass         blur(srcPixels, dstPixels, width, height, kernel, radius);         // vertical pass         //noinspection SuspiciousNameCombination         blur(dstPixels, srcPixels, height, width, kernel, radius);         // the result is now stored in srcPixels due to the 2nd pass         GraphicsUtilities.setPixels(dst, 0, 0, width, height, srcPixels);         return dst;     }     /**      * <p>Blurs the source pixels into the destination pixels. The force of      * the blur is specified by the radius which must be greater than 0.</p>      * <p>The source and destination pixels arrays are expected to be in the      * INT_ARGB format.</p>      * <p>After this method is executed, dstPixels contains a transposed and      * filtered copy of srcPixels.</p>      *      * @param srcPixels the source pixels      * @param dstPixels the destination pixels      * @param width the width of the source picture      * @param height the height of the source picture      * @param kernel the kernel of the blur effect      * @param radius the radius of the blur effect      */     static void blur(int[] srcPixels, int[] dstPixels,                      int width, int height,                      float[] kernel, int radius) {         float a;         float r;         float g;         float b;         int ca;         int cr;         int cg;         int cb;         for (int y = 0; y < height; y++) {             int index = y;             int offset = y * width;             for (int x = 0; x < width; x++) {                 a = r = g = b = 0.0f;                 for (int i = -radius; i <= radius; i++) {                     int subOffset = x + i;                     if (subOffset < 0 || subOffset >= width) {                         subOffset = (x + width) % width;                     }                     int pixel = srcPixels[offset + subOffset];                     float blurFactor = kernel[radius + i];                     a += blurFactor * ((pixel >> 24) & 0xFF);                     r += blurFactor * ((pixel >> 16) & 0xFF);                     g += blurFactor * ((pixel >>  8) & 0xFF);                     b += blurFactor * ((pixel      ) & 0xFF);                 }                 ca = (int) (a + 0.5f);                 cr = (int) (r + 0.5f);                 cg = (int) (g + 0.5f);                 cb = (int) (b + 0.5f);                 dstPixels[index] = ((ca > 255 ? 255 : ca) << 24) |                                    ((cr > 255 ? 255 : cr) << 16) |                                    ((cg > 255 ? 255 : cg) <<  8) |                                     (cb > 255 ? 255 : cb);                 index += height;             }         }     }     static float[] createGaussianKernel(int radius) {         if (radius < 1) {             throw new IllegalArgumentException("Radius must be >= 1");         }         float[] data = new float[radius * 2 + 1];         float sigma = radius / 3.0f;         float twoSigmaSquare = 2.0f * sigma * sigma;         float sigmaRoot = (float) Math.sqrt(twoSigmaSquare * Math.PI);         float total = 0.0f;         for (int i = -radius; i <= radius; i++) {             float distance = i * i;             int index = i + radius;             data[index] = (float) Math.exp(-distance / twoSigmaSquare) / sigmaRoot;             total += data[index];         }         for (int i = 0; i < data.length; i++) {             data[i] /= total;         }         return data;     } } /*  * Copyright (c) 2007, Romain Guy  * All rights reserved.  *  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without  * modification, are permitted provided that the following conditions  * are met:  *  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above  *     copyright notice, this list of conditions and the following  *     disclaimer in the documentation and/or other materials provided  *     with the distribution.  *   * Neither the name of the TimingFramework project nor the names of its  *     contributors may be used to endorse or promote products derived  *     from this software without specific prior written permission.  *  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT  * OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.  */ /**  * <p>Provides an abstract implementation of the <code>BufferedImageOp</code>  * interface. This class can be used to created new image filters based  * on <code>BufferedImageOp</code>.</p>  *  * @author Romain Guy <romain.guy@mac.com>  */ abstract class AbstractFilter implements BufferedImageOp {     public abstract BufferedImage filter(BufferedImage src, BufferedImage dest);     /**      * {@inheritDoc}      */     public Rectangle2D getBounds2D(BufferedImage src) {         return new Rectangle(0, 0, src.getWidth(), src.getHeight());     }     /**      * {@inheritDoc}      */     public BufferedImage createCompatibleDestImage(BufferedImage src,                                                    ColorModel destCM) {         if (destCM == null) {             destCM = src.getColorModel();         }         return new BufferedImage(destCM,                                  destCM.createCompatibleWritableRaster(                                          src.getWidth(), src.getHeight()),                                  destCM.isAlphaPremultiplied(), null);     }     /**      * {@inheritDoc}      */     public Point2D getPoint2D(Point2D srcPt, Point2D dstPt) {         return (Point2D) srcPt.clone();     }     /**      * {@inheritDoc}      */     public RenderingHints getRenderingHints() {         return null;     } }