如何在不更改像素值的情況下更改 BufferedImage 的顏色配置文件？

Question

我有一個帶有無效顏色配置文件的 BufferedImage。 我想用 ICC_Profile 替換顏色配置文件而不重新計算圖像中的像素值。 我怎樣才能做到這一點？

特別是 com.sun.imageio.plugins.png.PNGImageReader 讀取具有 DCI-P3 ICC 配置文件的圖像並生成具有 CS_sRGB ColorSpace 的 BufferedImage 但像素值對應於原始 DCI-P3 顏色空間並且生成的圖像具有錯誤的顏色。

如果我可以將 sRGB ColorSpace 與 ICC 配置文件中的 DCI-P3 ColorSpace 交換，顏色將是正確的。 如果我在圖像上運行帶有目標 ICC_Profile 的 ColorConvertOp，則生成的顏色（不同地）是錯誤的，因為它使用錯誤的 sRGB ColorSpace 解釋源像素。

Answer 1

我實際上還沒有嘗試過這個，因為問題中沒有代碼可以驗證，但我相信這應該有效：

如果您有可用的 DCI-P3 配置文件，您可以從中創建一個 Java ColorSpace ，然后使用該顏色空間創建一個ColorModel 。 新的顏色模型需要與原始圖像具有相同的類型和相同數量的組件。 最后，使用此顏色模型和原始圖像的Raster創建一個新的BufferedImage 。 是這樣的：

BufferedImage original; // with incorrect color profile

ColorSpace dciP3 = new ICC_ColorSpace(ICC_Profile.getInstance(dciP3ProfilePath));
ColorModel cm = new ComponentColorModel(dciP3, new int[] {8, 8, 8}, 
                                        false, false, Transparency.OPAQUE,
                                        DataBuffer.TYPE_BYTE);

BufferedImage corrected = new BufferedImage(cm, original.getRaster(), cm.isAlphaPremultiplied(), null);

以上假設您的圖像是 RGB（無 alpha/透明度）、8 位/樣本並且原始圖像具有ComponentColorModel 。 如果這是不正確的，您需要相應地修改顏色模型。 一些常見的例子：

帶 alpha 的ComponentColorModel ，16 位/樣本：

new ComponentColorModel(dciP3, new int[] {16, 16, 16, 16}, 
                        true, false, Transparency.TRANSLUCENT,
                        DataBuffer.TYPE_USHORT);

具有 alpha、8 位/樣本、ARGB 順序的DirectColorModel ：

new DirectColorModel(dciP3, 32, 0xFF0000, 0x00FF00, 0x0000FF, 0xFF000000,
                     false, DataBuffer.TYPE_INT)

由於在這種情況下沒有像素數據的復制或轉換，因此該操作應該非常快。 但由於非標准 ICC 配置文件，它會生成TYPE_CUSTOM BufferedImage 。 它看起來是正確的，但在屏幕上繪制可能會很慢。 如果您需要快速繪制的圖像，使用ColorConvertOp可能是更好的選擇。

應該可以在光柵上進行就地轉換，直接從 DCI-P3 配置文件到 sRGB，如下所示：

BufferedImage original; // with incorrect sRGB profile

ICC_Profile dciP3 = ICC_Profile.getInstance(dciP3ProfilePath);
ICC_Profile sRGB = ICC_Profile.getInstance(ColorSpace.CS_sRGB);
ColorConvertOp convert = new ColorConvertOp(new ICC_Profile[] {dciP3, sRGB}, null);

WritableRaster raster = original.getRaster();
if (raster.getNumNamds() > 3) { // or > profile.getNumComponents() 
    // Create raster that filters out the color components and leaves alpha untouched
    raster = raster.createWritableChild(0, 0, raster.getWidth(), raster.getHeight(), 
                                        0, 0, new int[] {0, 1, 2});
}

convert.filter(raster, raster); 

// original now have corrected pixels in sRGB profile