如何在Java中将byte[]转换为BufferedImage？

Question

我发帖是因为在Java中处理图片时遇到了一些困难。我想将一张图片转换成一个byte[]数组，然后再反向操作，在改变每个像素的RGB值后生成新的图片。我想使用这种方法是因为BufferedImage的setRGB()和getRGB()在处理大型图片时可能会过慢（如果我错了，请纠正我）。我阅读了一些帖子（例如这里）以获取包含每个像素的红色、绿色和蓝色值(当有4个单元格时还包括额外的alpha值)的byte[]数组，这对我来说非常有用且易于使用。以下是我用于获取此数组的代码（存储在我创建的PixelArray类中）:

public PixelArray(BufferedImage image)
{
    width = image.getWidth();
    height = image.getHeight();
    DataBuffer toArray = image.getRaster().getDataBuffer();
    array = ((DataBufferByte) toArray).getData();
    hasAlphaChannel = image.getAlphaRaster() != null;
}

我很苦恼，因为我没找到任何有效的方法将这个byte[]数组转换成一个新的图像，如果我想要转换图片（例如删除蓝色/绿色值仅保留红色值）。我尝试了以下两种解决方案：

1）创建DataBuffer对象，然后创建SampleModel，最后创建WritableRaster和BufferedImage（还需要额外的ColorModel和Hashtable对象）。由于显然我没有所需的所有信息（我不知道BufferedImage()构造函数的Hashtable是什么），所以它并没有起作用。

2）使用ByteArrayInputStream。这种方法不起作用，因为ByteArrayInputStream期望的byte[]数组与我的数组完全不同：它表示文件的每个字节，而不是每个像素组件（每个像素有3-4个字节）…

有人可以帮帮我吗？

- Jef Grailet

Answer 1

试试这个：

private BufferedImage createImageFromBytes(byte[] imageData) {
    ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(imageData);
    try {
        return ImageIO.read(bais);
    } catch (IOException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
}

- heejong

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这真的是最有效的方法吗？我只是创建一个新的BufferedImage，以与第一篇帖子中相同的方式获取byte[]，然后使用System.ArrayCopy。当您尝试同时写入byte[]和图像的Graphics对象时，它确实会失去同步。 - Mark Jeronimus

在一个快速测试中，你的方法返回了 null，因为我的 ImageIO 没有一个理解原始流的 ImageInputStreamSPI。 - Mark Jeronimus

Answer 2

我尝试了这里提到的方法，但由于某种原因它们都不起作用。使用ByteArrayInputStream和ImageIO.read(...)返回null，而byte[] array = ((DataBufferByte) image.getRaster().getDataBuffer()).getData();返回图像数据的副本，而不是对它们的直接引用（也可以参见这里）。

然而，下面的方法对我有效。假设图像数据的维度和类型已知。让byte[] srcbuf成为要转换为BufferedImage的数据缓冲区。那么，

1. 创建一个空白图像，例如

img=new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR);

2. 将数据数组转换为Raster，并使用setData填充图像，即：

img.setData(Raster.createRaster(img.getSampleModel(), new DataBufferByte(srcbuf, srcbuf.length), new Point() ) );

- fyts

Answer 3

BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR);
byte[] array = ((DataBufferByte) image.getRaster().getDataBuffer()).getData();
System.arraycopy(pixelArray, 0, array, 0, array.length);

当你尝试使用结果图片的Graphics对象时，这种方法往往会失去同步。如果你需要在图片上绘制，可以构造第二个图片（可以是持久的，即不是每次都构建，而是可重复利用），然后使用drawImage将第一个图片绘制到它上面。

- Mark Jeronimus

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同样地，如果图像的类型为TYPE_INT_ARGB，则可以通过以下方式访问数组：int[] array = ((DataBufferInt) image.getRaster().getDataBuffer()).getData()。每个整数表示图像中的一个像素：位24-31是alpha通道，16-23是红色通道，8-15是绿色通道，0-7是蓝色通道。 - Kay

Answer 4

有几个人点赞了评论，认为被接受的答案是错误的。

如果被接受的答案不起作用，可能是因为Image.IO不支持您正在尝试的图像类型，例如tiff图像。

要使其正常工作，您需要添加一个额外的jar来处理图像类型。

您可以通过以下方式将jai-imageio-core-1.3.1.jar添加到类路径中：

    <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.github.jai-imageio/jai-imageio-core -->
    <dependency>
        <groupId>com.github.jai-imageio</groupId>
        <artifactId>jai-imageio-core</artifactId>
        <version>1.3.1</version>
    </dependency>

为了添加对以下格式的支持：

• wbmp
• bmp
• pcx
• pnm
• raw
• tiff
• gif（写入）

您可以使用以下命令检查支持的格式列表：

     for(String format : ImageIO.getReaderFormatNames())
        System.out.println(format);

请注意，您只需要将jar文件（例如jai-imageio-core-1.3.1.jar）放入类路径中即可使其正常工作。

其他添加额外图像类型支持的项目包括：

• https://github.com/haraldk/TwelveMonkeys
• https://github.com/geosolutions-it/imageio-ext

- Jeffrey Knight

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需要提供图像尺寸并不是很明智 - 还有其他可用的JAI-ImageIO实现，但其中一些需要（依赖于平台的）二进制文件，并且大多数都不在Maven中央库中（如果这对我来说是个问题的话）。 - Remigius Stalder

感谢指出。我需要将JP2格式转换。实际上，我需要这个依赖项： com.github.jai-imageio jai-imageio-jpeg2000 1.3.0 - Azim

Answer 5

直接使用ImageIO.read的方法在某些情况下是不正确的。在我的情况下，原始的byte[]数组中没有包含有关图像宽度、高度和格式的任何信息。仅使用ImageIO.read是无法构造有效图像的。

有必要将图像的基本信息传递给BufferedImage对象：

    BufferedImage outBufImg = new BufferedImage(width, height, bufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR);

然后通过使用setRGB或setData为BufferedImage对象设置数据。（当使用setRGB时，似乎我们必须先将byte[]转换为int[]。因此，如果源图像数据很大，可能会导致性能问题。也许对于大的byte[]类型源数据来说，使用setData是一个更好的选择。）

- Wagner