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svn-gvsig-desktop / trunk / libraries / libRaster / src / org / gvsig / raster / grid / render / ImageDrawer.java @ 28321

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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.apache.log4j.Logger;
25
import org.gvsig.raster.buffer.RasterBuffer;
26
import org.gvsig.raster.dataset.IBuffer;
27
import org.gvsig.raster.grid.GridTransparency;
28
import org.gvsig.raster.process.RasterTask;
29
import org.gvsig.raster.process.RasterTaskQueue;
30
/**
31
 * Objeto para la escritura de datos desde un buffer a un objeto Image. En este nivel de
32
 * renderizado no se gestiona extents, ni rotaciones ni coordenadas del mundo, solo la
33
 * escritura desde un buffer hasta otro de tama?o dado. Por medio de par?metros y de objetos
34
 * de estado varia el resultado de la escritura, selecci?n de bandas a escribir desde el buffer
35
 * a RGB, transparencias aplicadas o paletas.
36
 *
37
 * @author Nacho Brodin (nachobrodin@gmail.com)
38
 */
39
public class ImageDrawer {
40
        /**
41
         * Fuente de datos para el renderizado
42
         */
43
        private IBuffer   rasterBuf = null;
44
        private double[]  step      = null;
45
        /**
46
         * Ancho y alto del objeto image
47
         */
48
        private int       width     = 0;
49
        private int       height    = 0;
50
        private Rendering rendering = null;
51

    
52
        public ImageDrawer(Rendering rendering) {
53
                this.rendering = rendering;
54
        }
55

    
56
        /**
57
         * Dibuja el buffer sobre un objeto Image de java.awt y devuelve el resultado.
58
         *
59
         * @param replicateBand Flag de comportamiento del renderizado. Al renderizar el buffer
60
         * este obtiene la primera banda del buffer y la asigna al R, la segunda al G y la tercera
61
         * al B. Este flag no es tomado en cuenta en caso de que existan 3 bandas en el buffer.
62
         * Si no hay tres bandas, por ejemplo una y el flag es true esta ser? replicada
63
         * en R, G y B, en caso de ser false la banda ser? dibujada en su posici?n (R, G o B)
64
         * y en las otras bandas se rellenar? con 0.
65
         *
66
         * @param transparentBand. Si es true la banda 4 es alpha y si es false no lo es.
67
         *
68
         * @return java.awt.Image con el buffer dibujado.
69
         * @throws InterruptedException 
70
         */
71
        public Image drawBufferOverImageObject(boolean replicateBand, int[] renderBands) throws InterruptedException {
72
                if (rasterBuf == null || width == 0 || height == 0)
73
                        return null;
74

    
75
                try { // Temporal para la traza de un error aleatorio
76
                        BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
77

    
78
                        // Dibujado de raster de 1 o 2 bandas.
79
                        // adaptBufferToRender(replicateBand, renderBands);
80

    
81
                        if (rasterBuf.getDataType() != IBuffer.TYPE_BYTE)
82
                                rasterBuf = convertToByte(rasterBuf);
83

    
84
                        // Asigna la banda de transparencia si existe esta.
85
                        // assignTransparencyBand(renderBands);
86

    
87
                        byte[] data = new byte[rasterBuf.getBandCount()];
88

    
89
                        GridTransparency transparency = rendering.getLastTransparency();
90
                        if (transparency != null && transparency.isTransparencyActive()) {
91
                                if (transparency.existAlphaBand() &&
92
                                                transparency.getAlphaBand() != null &&
93
                                                (transparency.getAlphaBand().getDataType() != IBuffer.TYPE_BYTE))
94
                                        transparency.setAlphaBand(convertToByte(transparency.getAlphaBand()));
95
                                drawWithTransparency(image, data, (step != null));
96
                        } else
97
                                drawByte(image, data, (step != null));
98

    
99
                        step = null;
100
                        return image;
101
                } catch (OutOfMemoryError error) { // Temporal para la traza de un error
102
                        // aleatorio
103
                        Logger.getLogger(this.getClass()).debug(
104
                                        "Buffer: " + width + " " + height + " RenderBands: "
105
                                        + renderBands, error);
106
                }
107
                return null;
108
        }
109

    
110
        /**
111
         * Calcula los vectores de desplazamiento en pixels en X e Y cuando se supersamplea.
112
         * @param r Array de desplazamientos para las filas. Debe tener espacio reservado
113
         * @param c Array de desplazamientos para las columnas. Debe tener espacio reservado
114
         * cargados.
115
         */
116
        private void calcSupersamplingStepsArrays(int[] r, int[] c) {
117
                double pos = step[1];
118
                for(int row = 0; row < r.length; row ++) {
119
                        r[row] = (int)(pos / step[3]);
120
                        pos ++;
121
                }
122
                pos = step[0];
123
                for(int col = 0; col < c.length; col ++) {
124
                        c[col] = (int)(pos / step[2]);
125
                        pos ++;
126
                }
127
        }
128

    
129
        /**
130
         * Dibuja un raster sobre un BufferedImage
131
         * @param image BufferedImage sobre el que se dibuja
132
         * @param data buffer vacio. Se trata de un array de bytes donde cada elemento representa una banda.
133
         * @param supersampling true si se necesita supersamplear y false si no se necesita
134
         * @throws InterruptedException 
135
         */
136
        private void drawByte(BufferedImage image, byte[] data, boolean supersampling) throws InterruptedException {
137
                RasterTask task = RasterTaskQueue.get(Thread.currentThread().toString());
138

    
139
                if (supersampling) {
140
                        int[] r = new int[height];
141
                        int[] c = new int[width];
142
                        calcSupersamplingStepsArrays(r, c);
143
                        for (int row = 0; row < height; row++) {
144
                                for (int col = 0; col < width; col++) {
145
                                        try {
146
                                                rasterBuf.getElemByte(r[row], c[col], data);
147
                                                image.setRGB(col, row, (0xff000000 + ((data[0] & 0xff) << 16)
148
                                                                + ((data[1] & 0xff) << 8) + (data[2] & 0xff)));
149
                                        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
150
                                                System.err.println("== Size Image:" + image.getWidth() + " " + image.getHeight());
151
                                                System.err.println("== Position required:" + col + " " + row);
152
                                                break;
153
                                        }
154
                                }
155
                                if (task.getEvent() != null)
156
                                        task.manageEvent(task.getEvent());
157
                        }
158
                } else {
159
                        for (int row = 0; row < rasterBuf.getHeight(); row++) {
160
                                for (int col = 0; col < rasterBuf.getWidth(); col++) {
161
                                        try {
162
                                                rasterBuf.getElemByte(row, col, data);
163
                                                image.setRGB(col, row, (0xff000000 + ((data[0] & 0xff) << 16)
164
                                                                + ((data[1] & 0xff) << 8) + (data[2] & 0xff)));
165
                                        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException ex) {
166
                                                System.err.println("== Size Image:" + image.getWidth() + " " + image.getHeight());
167
                                                System.err.println("== Position required:" + col + " " + row);
168
                                                break;
169
                                        }
170
                                }
171
                                if (task.getEvent() != null)
172
                                        task.manageEvent(task.getEvent());
173
                        }
174
                }
175
        }
176

    
177
        /**
178
         * Dibuja un raster sobre un BufferedImage con las propiedades de paleta y transparencia
179
         * @param image BufferedImage sobre el que se dibuja
180
         * @param data buffer vacio. Se trata de un array de bytes donde cada elemento representa una banda.
181
         * @param supersampling true si se necesita supersamplear y false si no se necesita
182
         * @throws InterruptedException 
183
         */
184
        private void drawWithTransparency(BufferedImage image, byte[] data, boolean supersampling) throws InterruptedException {
185
                RasterTask task = RasterTaskQueue.get(Thread.currentThread().toString());
186
                int value = 0;
187
                GridTransparency transparency = rendering.getLastTransparency();
188
//                try {
189
                if (supersampling) {
190
                        int[] r = new int[height];
191
                        int[] c = new int[width];
192
                        calcSupersamplingStepsArrays(r, c);
193
                        for (int row = 0; row < height; row++) {
194
                                for (int col = 0; col < width; col++) {
195
                                        try {
196
                                                rasterBuf.getElemByte(r[row], c[col], data);
197
                                                value = transparency.processRGB(data[0] & 0xff, data[1] & 0xff, data[2] & 0xff, r[row], c[col]);
198
                                                image.setRGB(col, row, value);
199
                                        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
200
                                                System.err.println("== Size Image:" + image.getWidth() + " " + image.getHeight());
201
                                                System.err.println("== Position required:" + col + " " + row);
202
                                                break;
203
                                        }
204
                                }
205
                                if (task.getEvent() != null)
206
                                        task.manageEvent(task.getEvent());
207
                        }
208
                } else {
209
                        for (int row = 0; row < rasterBuf.getHeight(); row++) {
210
                                for (int col = 0; col < rasterBuf.getWidth(); col++) {
211
                                        try {
212
                                                rasterBuf.getElemByte(row, col, data);
213
                                                value = transparency.processRGB(data[0] & 0xff, data[1] & 0xff, data[2] & 0xff, row, col);
214
                                                image.setRGB(col, row, value);
215
                                        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
216
                                                System.err.println("== Size Image:" + image.getWidth() + " " + image.getHeight());
217
                                                System.err.println("== Position required:" + col + " " + row);
218
                                                break;
219
                                        }
220
                                }
221
                                if (task.getEvent() != null)
222
                                        task.manageEvent(task.getEvent());
223
                        }
224
                }
225
//                } finally {
226
//                        Quitamos el uso del free para no invocar al garbage collector en numerosas
227
//                        iteraciones
228
//                        transparency.free();
229
//                }
230
        }
231
        /**
232
         * Intercala bandas en el buffer dependiendo de si hay que replicar o meter
233
         * bandas en negro. Esto tiene es valido para buffers con solo una banda ya que
234
         * el dibujado sobre Graphics debe ser R, G, B.
235
         *
236
         * @param replicateBand false si no se replican bandas y las que no existen
237
         * se ponen en negro y false si hay que dibujar la misma en R,G y B. Esto
238
         * tiene sentido si el raster tiene solo 1 o 2 bandas.
239
         * @param renderBands array con las posiciones de renderizado.
240
         *  A la hora de renderizar hay que tener en cuenta que solo se renderizan las
241
         * tres primeras bandas del buffer por lo que solo se tienen en cuenta los tres primeros
242
         * elementos. Por ejemplo, el array {1, 0, 3} dibujar? sobre el Graphics las bandas 1,0 y 3 de un
243
         * raster de al menos 4 bandas.La notaci?n con -1 en alguna posici?n del vector solo tiene sentido
244
         * en la visualizaci?n pero no se puede as?gnar una banda del buffer a null.
245
         * Algunos ejemplos:
246
         * <P>
247
         * {-1, 0, -1} Dibuja la banda 0 del raster en la G de la visualizaci?n.
248
         * Si replicateBand es true R = G = B sino R = B = 0
249
         * {1, 0, 3} La R = banda 1 del raster, G = 0 y B = 3
250
         * {0} La R = banda 0 del raster. Si replicateBand es true R = G = B sino G = B = 0
251
         * </P>
252
         */
253
        /*private void adaptBufferToRender(boolean replicateBand, int[] renderBands){
254
                byte[][] aux = null;
255
                if(rasterBuf.getBandCount() < 3){
256
                        for(int i = 0; i < renderBands.length; i++){
257
                                if( replicateBand && renderBands[i] == -1)
258
                                        rasterBuf.replicateBand(0, i);
259
                                if( !replicateBand && renderBands[i] == -1){
260
                                        if(aux == null)
261
                                                aux = rasterBuf.createByteBand(rasterBuf.getWidth(), rasterBuf.getHeight(), (byte)0);
262
                                        rasterBuf.addBandByte(i, aux);
263
                                }
264
                        }
265
                }
266
        }*/
267

    
268
        /**
269
         * Asigna al objeto GridTransparency la banda de transparencia si la tiene para
270
         * tenerla en cuenta en el renderizado.
271
         * @param renderBands Lista de bandas a renderizar
272
         * @param ts Objeto con las propiedades de transparencia del Grid.
273
         */
274
        /*private void assignTransparencyBand(int[] renderBands) {
275
                if(transparency != null){
276
                        for(int i = 0; i < transparency.getTransparencyBandNumberList().size(); i ++) {
277
                                for(int j = 0; j < renderBands.length; j ++) {
278
                                        if(renderBands[j] == ((Integer)transparency.getTransparencyBandNumberList().get(i)).intValue()){
279
                                                if(transparency.getBand() == null)
280
                                                        transparency.setBand(rasterBuf.getBandBuffer(renderBands[j]));
281
                                                else {
282
                                                        IBuffer outBuf = transparency.getBand().cloneBuffer();
283
                                                        transparency.mergeTransparencyBands(new IBuffer[]{transparency.getBand(), rasterBuf.getBandBuffer(renderBands[j])}, outBuf);
284
                                                }
285
                                        }
286
                                }
287
                        }
288
                }
289
        }*/
290

    
291
        private IBuffer convertToByte(IBuffer buf) throws InterruptedException {
292
                IBuffer b = RasterBuffer.getBuffer(IBuffer.TYPE_BYTE, buf.getWidth(), buf.getHeight(), buf.getBandCount(), true);
293
                if(buf.getDataType() == IBuffer.TYPE_SHORT) {
294
                        for (int nBand = 0; nBand < buf.getBandCount(); nBand++)
295
                                for (int row = 0; row < buf.getHeight(); row++)
296
                                        for (int col = 0; col < buf.getWidth(); col++)
297
                                                b.setElem(row, col, nBand, (byte)(buf.getElemShort(row, col, nBand) & 0xffff));
298
                }
299
                if(buf.getDataType() == IBuffer.TYPE_INT) {
300
                        for (int nBand = 0; nBand < buf.getBandCount(); nBand++)
301
                                for (int row = 0; row < buf.getHeight(); row++)
302
                                        for (int col = 0; col < buf.getWidth(); col++)
303
                                                b.setElem(row, col, nBand, (byte)(buf.getElemInt(row, col, nBand) & 0xffffffff));
304
                }
305
                if(buf.getDataType() == IBuffer.TYPE_FLOAT) {
306
                        for (int nBand = 0; nBand < buf.getBandCount(); nBand++)
307
                                for (int row = 0; row < buf.getHeight(); row++)
308
                                        for (int col = 0; col < buf.getWidth(); col++)
309
                                                b.setElem(row, col, nBand, (byte)(Math.round(buf.getElemFloat(row, col, nBand))));
310
                }
311
                if(buf.getDataType() == IBuffer.TYPE_DOUBLE) {
312
                        for (int nBand = 0; nBand < buf.getBandCount(); nBand++)
313
                                for (int row = 0; row < buf.getHeight(); row++)
314
                                        for (int col = 0; col < buf.getWidth(); col++)
315
                                                b.setElem(row, col, nBand, (byte)(Math.round(buf.getElemDouble(row, col, nBand))));
316
                }
317
                return b;
318
        }
319

    
320
        /**
321
         * Asigna el buffer a renderizar
322
         * @param b Buffer a renderizar
323
         */
324
        public void setBuffer(IBuffer b) {
325
                this.rasterBuf = b;
326
        }
327

    
328
        /**
329
         * Asigna la paleta asociada al grid
330
         * @param palette
331
         */
332
        /*public void setPalette(GridPalette palette) {
333
                this.palette = palette;
334
        }*/
335

    
336
        /**
337
         * Asigna el desplazamiento en pixeles desde la esquina superior izquierda. Si es null se considera que esta
338
         * funci?n la ha hecho el driver quedando desactivada en el renderizador. Si es as? no debe variar el resultado
339
         * en la visualizacion.
340
         * Si Supersamplea el renderizador se cargar? una matriz de datos 1:1 por lo que se podr? aplicar un filtro
341
         * a este buffer de datos leidos independientemente del zoom que tengamos.
342
         * @param step Desplazamiento
343
         */
344
        public void setStep(double[] step) {
345
                this.step = step;
346
        }
347

    
348
        /**
349
         * Asigna el ancho y el alto del BufferedImage. Esto es util para cuando hay supersampling
350
         * que el tama?o del objeto Image no coincide con el buffer con los datos raster.
351
         * @param w Ancho
352
         * @param h Alto
353
         */
354
        public void setBufferSize(int w, int h) {
355
                this.width = w;
356
                this.height = h;
357
        }
358

    
359
}