J2me中任意角度图片旋转(三)

  J2me中任意角度图片旋转

作者：pandonix

日期：2007年9月20日

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本文主要讨论在J2me中如何实现任意角度的图片旋转。其实，早在几年前，minisoyou的BB就已经给出了实现算法，相信做j2me游戏开发的朋友们也都收藏过该算法。本文从图像旋转的基本理论出发，详细讨论如何使用实现和优化该算法，希望对旋转算法感兴趣的朋友有帮助。

 

解决“坏点”仔细思考一下，坏点出现的主要原因在于，旋转公式的定义域是整个实数域，而像素点显然是离散点，因此，在进行映射时，会产生一定的误差，所以造成本该被定义的像素点，没有被映射到。其实，在图像处理领域，已经存在很多优化的算法，而且理论都基于数学的。

回到我们的问题，为了解决坏点，我们可以这样来考虑：改遍历原图像数组为遍历newPixels数组，这样就能保证所有的newPixels可以被覆盖。具体代码如下：

java 代码

1. public static int[] rotate(int[] _pixels,int _width,int _height,double _angle)   
2. {   
3.     int i,j;   
4.     double radius = Math.sqrt(_width*_width + _height*_height);   
5.     int r = (int)radius;   
6.     int[] newPixels = new int[r*r];   
7.     for(i = 0; i < newPixels.length;i++)   
8.     {   
9.             newPixels[i] = (TRANSPARENT)<<24;   
10.     }   
11.     double x1,y1;   
12.     int x2,y2;   
13.     double cos = Math.cos(_angle);   
14.     double sin = Math.sin(_angle);   
15.     for(i = 0;i < r;i++)   
16.     {   
17.         for(j = 0;j < r;j++)   
18.         {   
19.             x1 = j + (- r)/2;   
20.             y1 = i + (- r)/2;   
21.             x2 = (int)(x1*cos + y1*sin);   
22.             y2 = (int)(-x1*sin + y1*cos);   
23.             if(x2 >= -_width/2&&x2< _width/2&&y2 >= -_height/2&&y2< _height/2)   
24.             {   
25.                 int k = (y2 + _height/2)*_width+x2+_width/2;   
26.                    
27.                 newPixels[i*r + j] = _pixels[k];   
28.             }   
29.         }   
30.     }   
31.     return newPixels;   
32. }   

  效果如图所示，基本上解决图像中的坏点，失真度基本可以接受。如果你觉得不符合要求，没关系，下面会介绍BB的算法。速度优化

上面这种算法的时间复杂程度是O(n^2)，那么对该算法是否可以优化呢？参考了《A Fast Algorithm for Rotating Bitmaps》一文，可以对算法作以下优化：

 

1. public static int[] rotate3(int[] _pixels,int _width,int _height,double _angle)   
2. {   
3.     int i,j;   
4.     double radius = Math.sqrt(_width*_width + _height*_height);   
5.     int r = (int)radius;   
6.     int[] newPixels = new int[r*r];   
7.     for(i = 0; i < newPixels.length;i++)   
8.     {   
9.             newPixels[i] = (TRANSPARENT)<<24;   
10.     }   
11.     double x2,y2;   
12.     int x3,y3;   
13.     double cos = Math.cos(_angle);   
14.     double sin = Math.sin(_angle);   
15.     for(i = 0;i < r;i++)   
16.     {   
17.         x2 = (-r/2)*cos + (i - r/2)*sin;   
18.         y2 = (r/2)*sin + (i - r/2)*cos;   
19.         x3 = (int)x2;   
20.         y3 = (int)y2;   
21.         for(j = 0;j < r;j++)   
22.         {   
23.             if(x3 >= -_width/2&&x3< _width/2&&y3 >= -_height/2&&y3< _height/2)   
24.             {   
25.                 newPixels[i*r +j] = _pixels[(y3 + _height/2)*_width+x3+_width/2];   
26.             }   
27.             x2 += cos;   
28.             y2 -= sin;   
29.             x3 = (int)x2;   
30.             y3 = (int)y2;   
31.         }   
32.     }   
33.     return newPixels;   
34. }   

 

使用定点数实现其实，主要就是实现Sin和Cos的求值，基本思路是：将Sin和Cos值放大255倍，进行计算以后，对结果再进行缩小处理，具体请参考代码Rotation2.javaBB的算法应该说，BB给出的算法的失真程度最小，他是对目标像素点进行了一个加权计算，但是，遗憾的是，翻阅了很多资料，我也没有找到该算法的相关理论介绍。若有朋友了解，请正解。具体代码请参考Rotation_4444.java总结与思考

总的说来，旋转后的位图都存在不同情况的失真，所以在实际开发过程中，需要视情况而定。除此之外，不同的终端对于透明的不同，例如，K700在透明方面问题就比较多。