Aula 1 - Exercícios Resolvidos (Avançado)

Exercícios da aula 1 resolvidos utilizando recursos avançados do java 8. Uma resolução mais simples pode ser encontrada no repositório imagem01-ex01.

Vector3

A primeira melhoria é utilizar uma classe para representar cores na forma de um vetor matemático. Trata-se da classe Vector3. Essa classe já implementa algumas operações comuns para cores como a multiplicação componente-a-componente, saturação (clamp), um construtor que aceita a cor na forma de um int ou Color e um construtor para gerar a cor na forma de um int. Assim, operações como subtração e multiplicação passam a ser operações vetoriais, e não precisam estar explicitamente realizadas canal-a-canal. Por exemplo, para multilpicar a cor por um escalar ao invés de:

int r = p.getRed() * escalar;
int g = p.getGreen() * escalar;
int b = p.getBlue() * escalar;

Pode-se usar simplesmente:

cor.multiply(escalar);

Estruturação do código

O aluno deve atentar para o fato de que os fors para percorrer a imagem são sempre os mesmos. O que muda é apenas a operação em seu interior:

//Cria a imagem de saída
BufferedImage out = new BufferedImage(img.getWidth(), img.getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_RGB);

//Percorre a imagem de entrada
for (int y = 0; y < img.getHeight(); y++) {
    for (int x = 0; x < img.getWidth(); x++) {
        //OPERACAO SOBRE A IMAGEM AQUI
    }
}
return out;

Essa operação pode ser unária, ou seja, sobre uma única imagem. Ou binária, sobre duas imagens. Para essas, foram definidas duas interfaces.

public interface OperacaoUnaria {
    Vector3 calcular(Vector3 p);
}

public interface OperacaoBinaria {
    Vector3 calcular(Vector3 p1, Vector3 p2);
}

Para isso, foram criadas duas funções chamadas filtrar. Estas aplicam as implementações das interfaces das operações.

Lambda (Java 8)

Como cada interface possui uma única função, sua implementação pode ser feita por closures, numa sintaxe muito sucinta.

Por exemplo ao invés de fazer uma classe como:

public class Negativo implements OperacaoUnaria {
   public Vector3 calcular(Vector3 p) {
        return new Vector3(1, 1, 1).sub(p);
   }
}

E chamar a função com:

filtrar(img, new Negativo());

É possível simplesmente utilizar a closure fazendo:

filtrar(img, p -> new Vector3(1, 1, 1).sub(p));