在Windows上运行的某些Java代码中,我正在从磁盘读取一些大的RGB数据块,并希望尽快将其显示在屏幕上。RGB数据是每个通道8位,没有任何alpha。目前,我具有类似以下的代码来创建BufferedImage。
BufferedImage getBufferedImage(File file, int width, int height) {
byte[] rgbData = readRGBFromFile(file);
WritableRaster raster = Raster.createInterleavedRaster(
rgbData, width, height,
width * 3, // scanlineStride
3, // pixelStride
new int[]{0, 1, 2}, // bandOffsets
null);
ColorModel colorModel = new ComponentColorModel(
ColorSpace.getInstance(ColorSpace.CS_sRGB),
new int[]{8, 8, 8}, // bits
false, // hasAlpha
false, // isPreMultiplied
ComponentColorModel.OPAQUE,
DataBuffer.TYPE_BYTE);
return new BufferedImage(colorModel, raster, false, null);
}
问题在于将其呈现到屏幕的性能非常慢。大约250-300毫秒。我读过,为了获得最佳性能,您需要在与屏幕兼容的BufferedImage中显示。为此,我将从上述方法返回的缓冲图像传递给这样的方法。
BufferedImage createCompatibleImage(BufferedImage image)
{
GraphicsConfiguration gc = GraphicsEnvironment.
getLocalGraphicsEnvironment().
getDefaultScreenDevice().
getDefaultConfiguration();
BufferedImage newImage = gc.createCompatibleImage(
image.getWidth(),
image.getHeight(),
Transparency.TRANSLUCENT);
Graphics2D g = newImage.createGraphics();
g.drawImage(image, 0, 0, null);
g.dispose();
return newImage;
}
该方法实际上在Windows上将其从RGB转换为ARGB,并确实加快了显示速度,但是对于1600 x 1200
RGB数据块,此方法大约需要300毫秒。因此,现在我基本上已经将绘图问题对性能的影响换成了转换问题。
300ms大约与从磁盘加载RGB数据所需的时间相同。我想我可以做得更快。
有没有更好的方法可以进行转换?还是如果我自己修改RGB数据并添加Alpha通道会有所帮助吗?如果是这样,我的Raster和ColorModel会是什么样子。另外,由于我的RGB数据不包含透明度,是否可以通过使用预乘alpha或其他方式来提高性能?
抱歉,我有点不喜欢这个ColorModel和Raster东西。
谢谢!
解决了这个问题之后,如果当前的图形配置使用的是ARGB整数打包栅格,我将得到一个不错的答案,该答案适用于Windows。
我要做的是先创建兼容的BufferedImage,然后手动将RGB字节数组转换为ARGB
int数组。然后,从兼容的BufferedImage中获取Raster并将其ARGB int写入其中。这要快得多。
我还有一个类,用于检查兼容的BufferedImage是否符合我期望的格式,如果不是,则默认使用较旧的较慢方法。
这是课程。希望对您有帮助。
/**
* This class can read chunks of RGB image data out of a file and return a BufferedImage.
* It may use an optimized technique for loading images that relies on assumptions about the
* default image format on Windows.
*/
public class RGBImageLoader
{
private byte[] tempBuffer_;
private boolean fastLoading_;
public RGBImageLoader()
{
fastLoading_ = canUseFastLoadingTechnique();
}
private boolean canUseFastLoadingTechnique()
{
// Create an image that's compatible with the screen
GraphicsConfiguration gc = GraphicsEnvironment.getLocalGraphicsEnvironment().getDefaultScreenDevice().getDefaultConfiguration();
BufferedImage image = gc.createCompatibleImage(100, 100, Transparency.TRANSLUCENT);
// On windows this should be an ARGB integer packed raster. If it is then we can
// use our optimization technique
if(image.getType() != BufferedImage.TYPE_INT_ARGB)
return false;
WritableRaster raster = image.getRaster();
if(!(raster instanceof IntegerInterleavedRaster))
return false;
if(!(raster.getDataBuffer() instanceof DataBufferInt))
return false;
if(!(image.getColorModel() instanceof DirectColorModel))
return false;
DirectColorModel colorModel = (DirectColorModel) image.getColorModel();
if(!(colorModel.getColorSpace() instanceof ICC_ColorSpace) ||
colorModel.getNumComponents() != 4 ||
colorModel.getAlphaMask() != 0xff000000 ||
colorModel.getRedMask() != 0xff0000 ||
colorModel.getGreenMask() != 0xff00 ||
colorModel.getBlueMask() != 0xff)
return false;
if(raster.getNumBands() != 4 ||
raster.getNumDataElements() != 1 ||
!(raster.getSampleModel() instanceof SinglePixelPackedSampleModel))
return false;
return true;
}
public BufferedImage loadImage(File file, int width, int height, long imageOffset) throws IOException
{
if(fastLoading_)
return loadImageUsingFastTechnique(file, width, height, imageOffset);
else
return loadImageUsingCompatibleTechnique(file, width, height, imageOffset);
}
private BufferedImage loadImageUsingFastTechnique(File file, int width, int height, long imageOffset) throws IOException
{
int sizeBytes = width * height * 3;
// Make sure buffer is big enough
if(tempBuffer_ == null || tempBuffer_.length < sizeBytes)
tempBuffer_ = new byte[sizeBytes];
RandomAccessFile raf = null;
try
{
raf = new RandomAccessFile(file, "r");
raf.seek(imageOffset);
int bytesRead = raf.read(tempBuffer_, 0, sizeBytes);
if (bytesRead != sizeBytes)
throw new IOException("Invalid byte count. Should be " + sizeBytes + " not " + bytesRead);
GraphicsConfiguration gc = GraphicsEnvironment.getLocalGraphicsEnvironment().getDefaultScreenDevice().getDefaultConfiguration();
BufferedImage image = gc.createCompatibleImage(width, height, Transparency.TRANSLUCENT);
WritableRaster raster = image.getRaster();
DataBufferInt dataBuffer = (DataBufferInt) raster.getDataBuffer();
addAlphaChannel(tempBuffer_, sizeBytes, dataBuffer.getData());
return image;
}
finally
{
try
{
if(raf != null)
raf.close();
}
catch(Exception ex)
{
}
}
}
private BufferedImage loadImageUsingCompatibleTechnique(File file, int width, int height, long imageOffset) throws IOException
{
int sizeBytes = width * height * 3;
RandomAccessFile raf = null;
try
{
raf = new RandomAccessFile(file, "r");
// Lets navigate to the offset
raf.seek(imageOffset);
DataBufferByte dataBuffer = new DataBufferByte(sizeBytes);
byte[] bytes = dataBuffer.getData();
int bytesRead = raf.read(bytes, 0, sizeBytes);
if (bytesRead != sizeBytes)
throw new IOException("Invalid byte count. Should be " + sizeBytes + " not " + bytesRead);
WritableRaster raster = Raster.createInterleavedRaster(dataBuffer, // dataBuffer
width, // width
height, // height
width * 3, // scanlineStride
3, // pixelStride
new int[]{0, 1, 2}, // bandOffsets
null); // location
ColorModel colorModel = new ComponentColorModel(ColorSpace.getInstance(ColorSpace.CS_sRGB), // ColorSpace
new int[]{8, 8, 8}, // bits
false, // hasAlpha
false, // isPreMultiplied
ComponentColorModel.OPAQUE, DataBuffer.TYPE_BYTE);
BufferedImage loadImage = new BufferedImage(colorModel, raster, false, null);
// Convert it into a buffered image that's compatible with the current screen.
// Not ideal creating this image twice....
BufferedImage image = createCompatibleImage(loadImage);
return image;
}
finally
{
try
{
if(raf != null)
raf.close();
}
catch(Exception ex)
{
}
}
}
private BufferedImage createCompatibleImage(BufferedImage image)
{
GraphicsConfiguration gc = GraphicsEnvironment.getLocalGraphicsEnvironment().getDefaultScreenDevice().getDefaultConfiguration();
BufferedImage newImage = gc.createCompatibleImage(image.getWidth(), image.getHeight(), Transparency.TRANSLUCENT);
Graphics2D g = newImage.createGraphics();
g.drawImage(image, 0, 0, null);
g.dispose();
return newImage;
}
private void addAlphaChannel(byte[] rgbBytes, int bytesLen, int[] argbInts)
{
for(int i=0, j=0; i<bytesLen; i+=3, j++)
{
argbInts[j] = ((byte) 0xff) << 24 | // Alpha
(rgbBytes[i] << 16) & (0xff0000) | // Red
(rgbBytes[i+1] << 8) & (0xff00) | // Green
(rgbBytes[i+2]) & (0xff); // Blue
}
}
}
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