Java实现图片内容无损任意角度旋转

转自：http://blog.csdn.net/heliang7/article/details/7309394

主要问题是如何在图片做旋转后计算出新图片的长宽。

在java 2d和基本math库的帮助下，其实利用简单的计算就可以知道。

以下算法只是计算出旋转小于90度时的公式。当旋转大于90时，可以先把问题域换算到锐角的情况，再进行计算即可。

如下图所示，需要计算出来的是len_delta的长度，就是有双竖线的位置，它是新图片要增加的宽。（要增加的高度同理可得。）

其实只要知道len的长度，还有len和len_delta的夹角，就可以算出len_delta的长度了。

1. len的长度。注意到它是等腰三角形的底边，顶角为angel， 容易得到len=2*R*sin(angel/2)

2. len和len_delta的夹角。先可以计算出angel_alpha，也就是等腰三角形的底角 angel_alpha = (PI - angel) / 2

然后是R和原图像的底边的夹角angel_delta，显然其tan值是原图片的高宽比（注意计算增加的高度时是宽高比）。用arctan求出其角度。

len和len_delta的夹角 = PI - angel_alpha - angel_delta

3. len_delta = len * cos(len和len_delta的夹角)

java代码示例如下

1. <pre name="code" class="java">import java.awt.Dimension;
2. import java.awt.Graphics2D;
3. import java.awt.Image;
4. import java.awt.Rectangle;
5. import java.awt.image.BufferedImage;
6. public class RotateImage {
7. public static BufferedImage Rotate(Image src, int angel) {
8. int src_width = src.getWidth(null);
9. int src_height = src.getHeight(null);
10. // calculate the new image size
11. Rectangle rect_des = CalcRotatedSize(new Rectangle(new Dimension(
12. src_width, src_height)), angel);
13. BufferedImage res = null;
14. res = new BufferedImage(rect_des.width, rect_des.height,
15. BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
16. Graphics2D g2 = res.createGraphics();
17. // transform
18. g2.translate((rect_des.width - src_width) / 2,
19. (rect_des.height - src_height) / 2);
20. g2.rotate(Math.toRadians(angel), src_width / 2, src_height / 2);
21. g2.drawImage(src, null, null);
22. return res;
23. }
24. public static Rectangle CalcRotatedSize(Rectangle src, int angel) {
25. // if angel is greater than 90 degree, we need to do some conversion
26. if (angel >= 90) {
27. if(angel / 90 % 2 == 1){
28. int temp = src.height;
29. src.height = src.width;
30. src.width = temp;
31. }
32. angel = angel % 90;
33. }
34. double r = Math.sqrt(src.height * src.height + src.width * src.width) / 2;
35. double len = 2 * Math.sin(Math.toRadians(angel) / 2) * r;
36. double angel_alpha = (Math.PI - Math.toRadians(angel)) / 2;
37. double angel_dalta_width = Math.atan((double) src.height / src.width);
38. double angel_dalta_height = Math.atan((double) src.width / src.height);
39. int len_dalta_width = (int) (len * Math.cos(Math.PI - angel_alpha
40. - angel_dalta_width));
41. int len_dalta_height = (int) (len * Math.cos(Math.PI - angel_alpha
42. - angel_dalta_height));
43. int des_width = src.width + len_dalta_width * 2;
44. int des_height = src.height + len_dalta_height * 2;
45. return new java.awt.Rectangle(new Dimension(des_width, des_height));
46. }
47. }</pre><br>
48. <pre></pre>
49. <p>JUnit测试代码如下，将图片路径改为你自己准备测试用的图片路径即可。</p>
50. <p></p>
51. <pre name="code" class="java"><pre name="code" class="java">import java.awt.image.BufferedImage;
52. import java.io.File;
53. import java.io.IOException;
54. import javax.imageio.ImageIO;
55. import junit.framework.Assert;
56. import org.junit.Test;
57. import Jugnoo.RotateImage;
58. public class RotateImageTest {
59. @Test
60. public void testRotate() throws IOException {
61. BufferedImage src = ImageIO.read(new File("d:/dog.jpg"));
62. BufferedImage des = RotateImage.Rotate(src, 30);
63. Assert.assertNotNull(des);
64. Assert.assertTrue(ImageIO.write(des, "jpg", new File("d:/dog2.jpg")));
65. // bigger angel
66. des = RotateImage.Rotate(src, 150);
67. Assert.assertNotNull(des);
68. Assert.assertTrue(ImageIO.write(des, "jpg", new File("d:/dog3.jpg")));
69. // bigger angel
70. des = RotateImage.Rotate(src, 270);
71. Assert.assertNotNull(des);
72. Assert.assertTrue(ImageIO.write(des, "jpg", new File("d:/dog4.jpg")));
73. }
74. }</pre><br>
75. <br>
76. <pre></pre>
77. <p></p>
78. <pre></pre>
79. <pre></pre>