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# 合成 > 原文: [https://zetcode.com/gfx/java2d/composition/](https://zetcode.com/gfx/java2d/composition/) 在 Java 2D 编程教程的这一部分中,我们定义了合成操作。 合成是将来自不同来源的视觉元素组合成单个图像。 它们被用来创建一种幻觉,即所有这些元素都是同一场景的一部分。 合成在电影行业中被广泛使用来创造人群,否则将是昂贵或不可能创造的整个新世界。 (wikipedia.org) ## 工作方式 有几种合成操作。 我们在下一个代码示例中展示其中的一些。 `AlphaComposite`类实现基本的 alpha 合成规则,用于组合源色和目标色,以实现图形和图像的混合和透明效果。 假设我们要在面板上绘制两个对象。 绘制的第一个对象称为目标,第二个称为源。 `AlphaComposite`类确定如何将这两个对象混合在一起。 如果我们有`AlphaComposite.SRC_OVER`规则,则将在两个对象重叠的位置绘制源对象的像素。 `CompositionEx.java` ```java package com.zetcode; import java.awt.AlphaComposite; import java.awt.Color; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.image.BufferedImage; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; class Surface extends JPanel { private final int rules[] = { AlphaComposite.DST, AlphaComposite.DST_ATOP, AlphaComposite.DST_OUT, AlphaComposite.SRC, AlphaComposite.SRC_ATOP, AlphaComposite.SRC_OUT }; private void doDrawing(Graphics g) { Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create(); for (int x = 20, y = 20, i = 0; i < rules.length; x += 60, i++) { AlphaComposite ac = AlphaComposite.getInstance(rules[i], 0.8f); BufferedImage buffImg = new BufferedImage(60, 60, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); Graphics2D gbi = buffImg.createGraphics(); gbi.setPaint(Color.blue); gbi.fillRect(0, 0, 40, 40); gbi.setComposite(ac); gbi.setPaint(Color.green); gbi.fillRect(5, 5, 40, 40); g2d.drawImage(buffImg, x, y, null); gbi.dispose(); } g2d.dispose(); } @Override public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); doDrawing(g); } } public class CompositionEx extends JFrame { public CompositionEx() { add(new Surface()); setTitle("Composition"); setSize(400, 120); setLocationRelativeTo(null); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { CompositionEx ex = new CompositionEx(); ex.setVisible(true); } }); } } ``` 我们绘制两个矩形,并将它们与六个不同的合成操作合并。 ```java private final int rules[] = { AlphaComposite.DST, AlphaComposite.DST_ATOP, AlphaComposite.DST_OUT, AlphaComposite.SRC, AlphaComposite.SRC_ATOP, AlphaComposite.SRC_OUT }; ``` 在这里,我们有六个不同的合成规则。 ```java AlphaComposite ac = AlphaComposite.getInstance(rules[i], 0.8f); ``` 在这里,我们得到`AlphaComposite`类。 ```java BufferedImage buffImg = new BufferedImage(60, 60, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); ``` 我们使用缓冲图像执行合成操作。 ```java Graphics2D gbi = buffImg.createGraphics(); ``` 使用`createGraphics()`方法从缓冲的图像创建`Graphics2D`对象。 ```java gbi.setComposite(ac); ``` `setComposite()`方法为`Graphics2D`上下文设置组合。 ```java g2d.drawImage(buffImg, x, y, null); ``` 使用`drawImage()`方法在面板上绘制缓冲图像。 ```java gbi.dispose(); ``` 必须处理创建的图形对象。 ![Composition](https://img.kancloud.cn/dc/3e/dc3e6461d8337251972c4b4998dad2fe_400x120.jpg) 图:组合 ## 太阳和云 在下一个示例中,我们显示太阳来自云层后面。 我们将在此动画中使用合成技术。 `SunAndCloudEx.java` ```java package com.zetcode; import java.awt.AlphaComposite; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.Image; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; import java.awt.image.BufferedImage; import javax.swing.ImageIcon; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; import javax.swing.Timer; class Surface extends JPanel implements ActionListener { private Image sun; private Image cloud; private Timer timer; private float alpha = 1f; private final int DELAY = 600; public Surface() { loadImages(); initTimer(); } private void loadImages() { sun = new ImageIcon("sun.png").getImage(); cloud = new ImageIcon("cloud.png").getImage(); } private void initTimer() { timer = new Timer(DELAY, this); timer.start(); } private void doDrawing(Graphics g) { Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create(); BufferedImage buffImg = new BufferedImage(220, 140, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); Graphics2D gbi = buffImg.createGraphics(); AlphaComposite ac = AlphaComposite.getInstance( AlphaComposite.SRC_OVER, alpha); gbi.drawImage(sun, 40, 30, null); gbi.setComposite(ac); gbi.drawImage(cloud, 0, 0, null); g2d.drawImage(buffImg, 20, 20, null); gbi.dispose(); g2d.dispose(); } @Override public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); doDrawing(g); } private void step() { alpha -= 0.1; if (alpha <= 0) { alpha = 0; timer.stop(); } } @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) { step(); repaint(); } } public class SunAndCloudEx extends JFrame { public SunAndCloudEx() { initUI(); } private void initUI() { add(new Surface()); setTitle("Sun and cloud"); setSize(300, 210); setLocationRelativeTo(null); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { SunAndCloudEx ex = new SunAndCloudEx(); ex.setVisible(true); } }); } } ``` 太阳来自云层背后。 云终于消失了。 ```java private void loadImages() { sun = new ImageIcon("sun.png").getImage(); cloud = new ImageIcon("cloud.png").getImage(); } ``` 我们从磁盘加载两个映像。 ```java private void initTimer() { timer = new Timer(DELAY, this); timer.start(); } ``` 在`initTimer()`方法内部,计时器被激活。 ```java AlphaComposite ac = AlphaComposite.getInstance( AlphaComposite.SRC_OVER, alpha); ``` 我们使用`AlphaComposite.SRC_OVER`规则-源与目标混合并覆盖空白像素。 ```java gbi.drawImage(sun, 40, 30, null); gbi.setComposite(ac); gbi.drawImage(cloud, 0, 0, null); g2d.drawImage(buffImg, 20, 20, null); ``` 图像被渲染到`BufferedImage`中,随后被复制到屏幕上。 `setComposite()`指定在渲染过程中如何将新像素与图形设备上的现有像素合并。 ![Sun & cloud](https://img.kancloud.cn/aa/54/aa54f1f582a305a84bca4120bbea69d3_300x210.jpg) 图:太阳和云 ## 聚光灯 聚光灯是只照亮很小区域的强光束,特别用于将注意力集中在舞台表演者身上。 `SpotlightEx.java` ```java package com.zetcode; import java.awt.AlphaComposite; import java.awt.Color; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.Image; import java.awt.event.MouseAdapter; import java.awt.event.MouseEvent; import java.awt.image.BufferedImage; import javax.swing.ImageIcon; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; class Surface extends JPanel { private final int RADIUS = 50; private Image image; private int iw; private int ih; private int x; private int y; private boolean mouseIn; public Surface() { initUI(); } private void initUI() { loadImage(); iw = image.getWidth(null); ih = image.getHeight(null); addMouseMotionListener(new MyMouseAdapter()); addMouseListener(new MyMouseAdapter()); } private void loadImage() { image = new ImageIcon("penguin.png").getImage(); } @Override protected void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); doDrawing(g); } private void doDrawing(Graphics g) { Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create(); int midX = (getWidth() - iw) / 2; int midY = (getHeight() - ih) / 2; BufferedImage bi = new BufferedImage(getWidth(), getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); Graphics2D bigr = bi.createGraphics(); if (mouseIn) { bigr.setPaint(Color.white); bigr.fillOval(x - RADIUS, y - RADIUS, RADIUS * 2, RADIUS * 2); bigr.setComposite(AlphaComposite.SrcAtop); bigr.drawImage(image, midX, midY, iw, ih, this); } bigr.setComposite(AlphaComposite.SrcOver.derive(0.1f)); bigr.drawImage(image, midX, midY, iw, ih, this); bigr.dispose(); g2d.drawImage(bi, 0, 0, getWidth(), getHeight(), this); g2d.dispose(); } private class MyMouseAdapter extends MouseAdapter { @Override public void mouseExited(MouseEvent e) { mouseIn = false; repaint(); } @Override public void mouseEntered(MouseEvent e) { mouseIn = true; } @Override public void mouseMoved(MouseEvent e) { x = e.getX(); y = e.getY(); repaint(); } } } public class SpotlightEx extends JFrame { public SpotlightEx() { initUI(); } private void initUI() { add(new Surface()); setSize(350, 300); setTitle("Spotlight"); setLocationRelativeTo(null); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { SpotlightEx ex = new SpotlightEx(); ex.setVisible(true); } }); } } ``` 使用构图规则和 Alpha 透明度值创建聚光灯效果。 还必须注意,我们的图像具有透明背景。 ```java BufferedImage bi = new BufferedImage(getWidth(), getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); ``` 创建了`BufferedImage`。 它的大小等于面板的大小。 我们的 PNG 文件具有透明背景; 因此,我们使用`BufferedImage.TYPE_INT_ARGB`图像类型。 ```java if (mouseIn) { bigr.fillOval(x - RADIUS, y - RADIUS, RADIUS * 2, RADIUS * 2); bigr.setComposite(AlphaComposite.SrcAtop); bigr.drawImage(image, midX, midY, iw, ih, this); } ``` 如果鼠标在面板区域中,则`AlphaComposite.SrcAtop`规则用于在鼠标指针周围绘制一个完全不透明的圆圈。 ```java bigr.setComposite(AlphaComposite.SrcOver.derive(0.1f)); bigr.drawImage(image, midX, midY, iw, ih, this); ``` 这两行描绘了图像的其余部分。 `AlphaComposite.SrcOver`规则用于创建高度透明的图像,并将其与背景混合。 ```java g2d.drawImage(bi, 0, 0, getWidth(), getHeight(), this); ``` 在最后一步中,缓冲的图像将在面板的整个区域上绘制。 ![Spotlight](https://img.kancloud.cn/fd/7e/fd7ee3e6ecf281f87ff911cbb5fe6abc_350x300.jpg) 图:聚光灯 在 Java 2D 教程的这一部分中,我们讨论了图像合成。