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root / trunk / libraries / libRaster / src / org / gvsig / raster / grid / render / ImageDrawer.java @ 20326

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1
/* gvSIG. Sistema de Informaci?n Geogr?fica de la Generalitat Valenciana
2
 *
3
 * Copyright (C) 2006 IVER T.I. and Generalitat Valenciana.
4
 *
5
 * This program is free software; you can redistribute it and/or
6
 * modify it under the terms of the GNU General Public License
7
 * as published by the Free Software Foundation; either version 2
8
 * of the License, or (at your option) any later version.
9
 *
10
 * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11
 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12
 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13
 * GNU General Public License for more details.
14
 *
15
 * You should have received a copy of the GNU General Public License
16
 * along with this program; if not, write to the Free Software
17
 * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307,USA.
18
 */
19
package org.gvsig.raster.grid.render;
20

    
21
import java.awt.Image;
22
import java.awt.image.BufferedImage;
23

    
24
import org.gvsig.raster.buffer.RasterBuffer;
25
import org.gvsig.raster.dataset.IBuffer;
26
import org.gvsig.raster.grid.GridTransparency;
27
import org.gvsig.raster.process.RasterTask;
28
import org.gvsig.raster.process.RasterTaskQueue;
29
/**
30
 * Objeto para la escritura de datos desde un buffer a un objeto Image. En este nivel de
31
 * renderizado no se gestiona extents, ni rotaciones ni coordenadas del mundo, solo la
32
 * escritura desde un buffer hasta otro de tama?o dado. Por medio de par?metros y de objetos
33
 * de estado varia el resultado de la escritura, selecci?n de bandas a escribir desde el buffer
34
 * a RGB, transparencias aplicadas o paletas.
35
 *
36
 * @author Nacho Brodin (nachobrodin@gmail.com)
37
 */
38
public class ImageDrawer {
39
        /**
40
         * Fuente de datos para el renderizado
41
         */
42
        private IBuffer   rasterBuf = null;
43
        private double[]  step      = null;
44
        /**
45
         * Ancho y alto del objeto image
46
         */
47
        private int       width     = 0;
48
        private int       height    = 0;
49
        private Rendering rendering = null;
50

    
51
        public ImageDrawer(Rendering rendering) {
52
                this.rendering = rendering;
53
        }
54

    
55
        /**
56
         * Dibuja el buffer sobre un objeto Image de java.awt y devuelve el resultado.
57
         *
58
         * @param replicateBand Flag de comportamiento del renderizado. Al renderizar el buffer
59
         * este obtiene la primera banda del buffer y la asigna al R, la segunda al G y la tercera
60
         * al B. Este flag no es tomado en cuenta en caso de que existan 3 bandas en el buffer.
61
         * Si no hay tres bandas, por ejemplo una y el flag es true esta ser? replicada
62
         * en R, G y B, en caso de ser false la banda ser? dibujada en su posici?n (R, G o B)
63
         * y en las otras bandas se rellenar? con 0.
64
         *
65
         * @param transparentBand. Si es true la banda 4 es alpha y si es false no lo es.
66
         *
67
         * @return java.awt.Image con el buffer dibujado.
68
         * @throws InterruptedException 
69
         */
70
        public Image drawBufferOverImageObject(boolean replicateBand, int[] renderBands) throws InterruptedException {
71
                if (rasterBuf == null || width == 0 || height == 0)
72
                        return null;
73

    
74
                BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
75

    
76
                // Dibujado de raster de 1 o 2 bandas.
77
                // adaptBufferToRender(replicateBand, renderBands);
78

    
79
                if (rasterBuf.getDataType() != IBuffer.TYPE_BYTE)
80
                        rasterBuf = convertToByte(rasterBuf);
81

    
82
                // Asigna la banda de transparencia si existe esta.
83
                // assignTransparencyBand(renderBands);
84

    
85
                byte[] data = new byte[rasterBuf.getBandCount()];
86

    
87
                GridTransparency transparency = rendering.getLastTransparency();
88
                if (transparency != null && transparency.isTransparencyActive()) {
89
                        if (transparency.existAlphaBand() &&
90
                                        transparency.getAlphaBand() != null &&
91
                                        (transparency.getAlphaBand().getDataType() != IBuffer.TYPE_BYTE))
92
                                transparency.setAlphaBand(convertToByte(transparency.getAlphaBand()));
93
                        drawWithTransparency(image, data, (step != null));
94
                } else
95
                        drawByte(image, data, (step != null));
96

    
97
                step = null;
98
                return image;
99
        }
100

    
101
        /**
102
         * Calcula los vectores de desplazamiento en pixels en X e Y cuando se supersamplea.
103
         * @param r Array de desplazamientos para las filas. Debe tener espacio reservado
104
         * @param c Array de desplazamientos para las columnas. Debe tener espacio reservado
105
         * cargados.
106
         */
107
        private void calcSupersamplingStepsArrays(int[] r, int[] c) {
108
                double pos = step[1];
109
                for(int row = 0; row < r.length; row ++) {
110
                        r[row] = (int)(pos / step[3]);
111
                        pos ++;
112
                }
113
                pos = step[0];
114
                for(int col = 0; col < c.length; col ++) {
115
                        c[col] = (int)(pos / step[2]);
116
                        pos ++;
117
                }
118
        }
119

    
120
        /**
121
         * Dibuja un raster sobre un BufferedImage
122
         * @param image BufferedImage sobre el que se dibuja
123
         * @param data buffer vacio. Se trata de un array de bytes donde cada elemento representa una banda.
124
         * @param supersampling true si se necesita supersamplear y false si no se necesita
125
         * @throws InterruptedException 
126
         */
127
        private void drawByte(BufferedImage image, byte[] data, boolean supersampling) throws InterruptedException {
128
                RasterTask task = RasterTaskQueue.get(Thread.currentThread().toString());
129

    
130
                if (supersampling) {
131
                        int[] r = new int[height];
132
                        int[] c = new int[width];
133
                        calcSupersamplingStepsArrays(r, c);
134
                        for (int row = 0; row < height; row++) {
135
                                for (int col = 0; col < width; col++) {
136
                                        try {
137
                                                rasterBuf.getElemByte(r[row], c[col], data);
138
                                                image.setRGB(col, row, (0xff000000 + ((data[0] & 0xff) << 16)
139
                                                                + ((data[1] & 0xff) << 8) + (data[2] & 0xff)));
140
                                        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
141
                                                System.err.println("== Size Image:" + image.getWidth() + " " + image.getHeight());
142
                                                System.err.println("== Position required:" + col + " " + row);
143
                                                break;
144
                                        }
145
                                }
146
                                if (task.getEvent() != null)
147
                                        task.manageEvent(task.getEvent());
148
                        }
149
                } else {
150
                        for (int row = 0; row < rasterBuf.getHeight(); row++) {
151
                                for (int col = 0; col < rasterBuf.getWidth(); col++) {
152
                                        try {
153
                                                rasterBuf.getElemByte(row, col, data);
154
                                                image.setRGB(col, row, (0xff000000 + ((data[0] & 0xff) << 16)
155
                                                                + ((data[1] & 0xff) << 8) + (data[2] & 0xff)));
156
                                        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException ex) {
157
                                                System.err.println("== Size Image:" + image.getWidth() + " " + image.getHeight());
158
                                                System.err.println("== Position required:" + col + " " + row);
159
                                                break;
160
                                        }
161
                                }
162
                                if (task.getEvent() != null)
163
                                        task.manageEvent(task.getEvent());
164
                        }
165
                }
166
        }
167

    
168
        /**
169
         * Dibuja un raster sobre un BufferedImage con las propiedades de paleta y transparencia
170
         * @param image BufferedImage sobre el que se dibuja
171
         * @param data buffer vacio. Se trata de un array de bytes donde cada elemento representa una banda.
172
         * @param supersampling true si se necesita supersamplear y false si no se necesita
173
         * @throws InterruptedException 
174
         */
175
        private void drawWithTransparency(BufferedImage image, byte[] data, boolean supersampling) throws InterruptedException {
176
                RasterTask task = RasterTaskQueue.get(Thread.currentThread().toString());
177
                int value = 0;
178
                GridTransparency transparency = rendering.getLastTransparency();
179
//                try {
180
                if (supersampling) {
181
                        int[] r = new int[height];
182
                        int[] c = new int[width];
183
                        calcSupersamplingStepsArrays(r, c);
184
                        for (int row = 0; row < height; row++) {
185
                                for (int col = 0; col < width; col++) {
186
                                        try {
187
                                                rasterBuf.getElemByte(r[row], c[col], data);
188
                                                value = transparency.processRGB(data[0] & 0xff, data[1] & 0xff, data[2] & 0xff, r[row], c[col]);
189
                                                image.setRGB(col, row, value);
190
                                        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
191
                                                System.err.println("== Size Image:" + image.getWidth() + " " + image.getHeight());
192
                                                System.err.println("== Position required:" + col + " " + row);
193
                                                break;
194
                                        }
195
                                }
196
                                if (task.getEvent() != null)
197
                                        task.manageEvent(task.getEvent());
198
                        }
199
                } else {
200
                        for (int row = 0; row < rasterBuf.getHeight(); row++) {
201
                                for (int col = 0; col < rasterBuf.getWidth(); col++) {
202
                                        try {
203
                                                rasterBuf.getElemByte(row, col, data);
204
                                                value = transparency.processRGB(data[0] & 0xff, data[1] & 0xff, data[2] & 0xff, row, col);
205
                                                image.setRGB(col, row, value);
206
                                        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
207
                                                System.err.println("== Size Image:" + image.getWidth() + " " + image.getHeight());
208
                                                System.err.println("== Position required:" + col + " " + row);
209
                                                break;
210
                                        }
211
                                }
212
                                if (task.getEvent() != null)
213
                                        task.manageEvent(task.getEvent());
214
                        }
215
                }
216
//                } finally {
217
//                        Quitamos el uso del free para no invocar al garbage collector en numerosas
218
//                        iteraciones
219
//                        transparency.free();
220
//                }
221
        }
222
        /**
223
         * Intercala bandas en el buffer dependiendo de si hay que replicar o meter
224
         * bandas en negro. Esto tiene es valido para buffers con solo una banda ya que
225
         * el dibujado sobre Graphics debe ser R, G, B.
226
         *
227
         * @param replicateBand false si no se replican bandas y las que no existen
228
         * se ponen en negro y false si hay que dibujar la misma en R,G y B. Esto
229
         * tiene sentido si el raster tiene solo 1 o 2 bandas.
230
         * @param renderBands array con las posiciones de renderizado.
231
         *  A la hora de renderizar hay que tener en cuenta que solo se renderizan las
232
         * tres primeras bandas del buffer por lo que solo se tienen en cuenta los tres primeros
233
         * elementos. Por ejemplo, el array {1, 0, 3} dibujar? sobre el Graphics las bandas 1,0 y 3 de un
234
         * raster de al menos 4 bandas.La notaci?n con -1 en alguna posici?n del vector solo tiene sentido
235
         * en la visualizaci?n pero no se puede as?gnar una banda del buffer a null.
236
         * Algunos ejemplos:
237
         * <P>
238
         * {-1, 0, -1} Dibuja la banda 0 del raster en la G de la visualizaci?n.
239
         * Si replicateBand es true R = G = B sino R = B = 0
240
         * {1, 0, 3} La R = banda 1 del raster, G = 0 y B = 3
241
         * {0} La R = banda 0 del raster. Si replicateBand es true R = G = B sino G = B = 0
242
         * </P>
243
         */
244
        /*private void adaptBufferToRender(boolean replicateBand, int[] renderBands){
245
                byte[][] aux = null;
246
                if(rasterBuf.getBandCount() < 3){
247
                        for(int i = 0; i < renderBands.length; i++){
248
                                if( replicateBand && renderBands[i] == -1)
249
                                        rasterBuf.replicateBand(0, i);
250
                                if( !replicateBand && renderBands[i] == -1){
251
                                        if(aux == null)
252
                                                aux = rasterBuf.createByteBand(rasterBuf.getWidth(), rasterBuf.getHeight(), (byte)0);
253
                                        rasterBuf.addBandByte(i, aux);
254
                                }
255
                        }
256
                }
257
        }*/
258

    
259
        /**
260
         * Asigna al objeto GridTransparency la banda de transparencia si la tiene para
261
         * tenerla en cuenta en el renderizado.
262
         * @param renderBands Lista de bandas a renderizar
263
         * @param ts Objeto con las propiedades de transparencia del Grid.
264
         */
265
        /*private void assignTransparencyBand(int[] renderBands) {
266
                if(transparency != null){
267
                        for(int i = 0; i < transparency.getTransparencyBandNumberList().size(); i ++) {
268
                                for(int j = 0; j < renderBands.length; j ++) {
269
                                        if(renderBands[j] == ((Integer)transparency.getTransparencyBandNumberList().get(i)).intValue()){
270
                                                if(transparency.getBand() == null)
271
                                                        transparency.setBand(rasterBuf.getBandBuffer(renderBands[j]));
272
                                                else {
273
                                                        IBuffer outBuf = transparency.getBand().cloneBuffer();
274
                                                        transparency.mergeTransparencyBands(new IBuffer[]{transparency.getBand(), rasterBuf.getBandBuffer(renderBands[j])}, outBuf);
275
                                                }
276
                                        }
277
                                }
278
                        }
279
                }
280
        }*/
281

    
282
        private IBuffer convertToByte(IBuffer buf) {
283
                IBuffer b = RasterBuffer.getBuffer(IBuffer.TYPE_BYTE, buf.getWidth(), buf.getHeight(), buf.getBandCount(), true);
284
                if(buf.getDataType() == IBuffer.TYPE_SHORT) {
285
                        for (int nBand = 0; nBand < buf.getBandCount(); nBand++)
286
                                for (int row = 0; row < buf.getHeight(); row++)
287
                                        for (int col = 0; col < buf.getWidth(); col++)
288
                                                b.setElem(row, col, nBand, (byte)(buf.getElemShort(row, col, nBand) & 0xffff));
289
                }
290
                if(buf.getDataType() == IBuffer.TYPE_INT) {
291
                        for (int nBand = 0; nBand < buf.getBandCount(); nBand++)
292
                                for (int row = 0; row < buf.getHeight(); row++)
293
                                        for (int col = 0; col < buf.getWidth(); col++)
294
                                                b.setElem(row, col, nBand, (byte)(buf.getElemInt(row, col, nBand) & 0xffffffff));
295
                }
296
                if(buf.getDataType() == IBuffer.TYPE_FLOAT) {
297
                        for (int nBand = 0; nBand < buf.getBandCount(); nBand++)
298
                                for (int row = 0; row < buf.getHeight(); row++)
299
                                        for (int col = 0; col < buf.getWidth(); col++)
300
                                                b.setElem(row, col, nBand, (byte)(Math.round(buf.getElemFloat(row, col, nBand))));
301
                }
302
                if(buf.getDataType() == IBuffer.TYPE_DOUBLE) {
303
                        for (int nBand = 0; nBand < buf.getBandCount(); nBand++)
304
                                for (int row = 0; row < buf.getHeight(); row++)
305
                                        for (int col = 0; col < buf.getWidth(); col++)
306
                                                b.setElem(row, col, nBand, (byte)(Math.round(buf.getElemDouble(row, col, nBand))));
307
                }
308
                return b;
309
        }
310

    
311
        /**
312
         * Asigna el buffer a renderizar
313
         * @param b Buffer a renderizar
314
         */
315
        public void setBuffer(IBuffer b) {
316
                this.rasterBuf = b;
317
        }
318

    
319
        /**
320
         * Asigna la paleta asociada al grid
321
         * @param palette
322
         */
323
        /*public void setPalette(GridPalette palette) {
324
                this.palette = palette;
325
        }*/
326

    
327
        /**
328
         * Asigna el desplazamiento en pixeles desde la esquina superior izquierda. Si es null se considera que esta
329
         * funci?n la ha hecho el driver quedando desactivada en el renderizador. Si es as? no debe variar el resultado
330
         * en la visualizacion.
331
         * Si Supersamplea el renderizador se cargar? una matriz de datos 1:1 por lo que se podr? aplicar un filtro
332
         * a este buffer de datos leidos independientemente del zoom que tengamos.
333
         * @param step Desplazamiento
334
         */
335
        public void setStep(double[] step) {
336
                this.step = step;
337
        }
338

    
339
        /**
340
         * Asigna el ancho y el alto del BufferedImage. Esto es util para cuando hay supersampling
341
         * que el tama?o del objeto Image no coincide con el buffer con los datos raster.
342
         * @param w Ancho
343
         * @param h Alto
344
         */
345
        public void setBufferSize(int w, int h) {
346
                this.width = w;
347
                this.height = h;
348
        }
349

    
350
}