GIF图像动态生成-JAVA后台生成

背景

       在互联网上有许多有趣的场景，其中的一种就是动图。这不是视频，而是一种GIF图像信息。虽然没有声音，却给我们带来了无穷的乐趣。如果说斗图是曾经聊天或者网聊的乐趣，那动图一定是承包了这种欢乐的技术原理。

      GIF的全称是Graphics Interchange Format，可译为图形交换格式，用于以超文本标志语言（Hypertext Markup Language）方式显示索引彩色图像，在因特网和其他在线服务系统上得到广泛应用。GIF是一种公用的图像文件格式标准，版权归Compu Serve公司所有。

      那么这些GIF图片可以使用什么技术来生成呢？今天分享一种JAVA的实现，基于开源库AnimatedGifEncoder，动态构建GIF图库。掌握了这个技术，加上你天才的头脑，一定可以发挥出独特的创意，创作出充满智慧或者可以令人脑洞大开的内容。不多说，正式开始吧。

特点

      GIF格式的图像文件具有如下特点：

（1）GIF格式图像文件的扩展名是“.gif”；

（2）对于灰度图像表现最佳；

（3）具有GIF87a和GIF89a两个版本；

（4）采用改进的LZW压缩算法处理图像数据；

（5）调色板数据有通用调色板和局部调色板之分，有不同的颜色取值；

（6）不支持24bit彩色模式，最多存储256色。

用途

       ①GIF是压缩格式的文件，用于减少文件在网络上传递的时间；

       ②GIF的位深为1-8bit，单色透明，由一个最多256种颜色的调色板实现，图像大小最多为64K×64K像素。GIF主要是为一个数据流而设计的一种传输格式，而不是作为文件的存当格式，因此它是最复杂的一种图像文件格式；

       ③支持Bitmap、Grayscale和索引彩色模式。

AnimatedGifEncoder简介

      AnimatedGifEncoder是Kevin Weiner编写的，其作者授权所有人可以以任何方式使用这份代码，但是需要注意代码中所使用的LZW算法由Unisys掌握专利权。不过鉴于此专利在2006年就已经在大部分国家及地区过期了，所以现在应该可以放心地使用了。

GIF创作生成

一、创建maven项目

      新建一个maven项目，引入相关资源包。关键代码如下所示：

<dependency>
	<groupId>com.madgaggroupId>
	<artifactId>animated-gif-libartifactId>
	<version>1.4version>
dependency>

二、自定义生成

      自定义生成之指，直接使用系统创建的方式来生成gif，不使用外部的图片、视频等资源，直接在界面上绘制一个GIF图。下面给出关键代码：

package com.yelang.mp42gif;
 
import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.IOException;
 
import com.madgag.gif.fmsware.AnimatedGifEncoder;
 
public class PageTest {
 
	public static final int SIZE = 200;
	 
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        AnimatedGifEncoder encoder = new AnimatedGifEncoder();
        encoder.start("D:/giftest/out.gif");
        encoder.setTransparent(Color.WHITE);
        encoder.setRepeat(0);
        encoder.setDelay(50);
 
        BufferedImage img = new BufferedImage(SIZE, SIZE, BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR);
        Graphics2D g2d = img.createGraphics();
 
        for (int i=0; i<100; i++) {
            g2d.setColor(Color.WHITE);
            g2d.fillRect(0, 0, SIZE, SIZE);
            g2d.setColor(Color.BLACK);
            g2d.drawOval(0, i, 120, 120);
            encoder.addFrame(img);
        }
 
        g2d.dispose();
        encoder.finish();
        System.out.println("完成");
    }
 
}

       执行完成后，在目标文件夹下，可以看到输出了gif图片，

      将out.gif文件拖拽到浏览器中，可以看到动态的效果，如下图：

三、自定义将多张图片合成

       在一些需求里，比如根据给定的多张图片（比如下面1-4.jpg四张）来合成一张gif图片。这种需求又如何来实现呢？这里重点介绍这种需求的解决方案。

1、定义原始的数据源

BufferedImage image1 = ImageIO.read(new File("D:/giftest/dir2/1.jpg"));
BufferedImage image2 = ImageIO.read(new File("D:/giftest/dir2/2.jpg"));
BufferedImage image3 = ImageIO.read(new File("D:/giftest/dir2/3.jpg"));
BufferedImage image4 = ImageIO.read(new File("D:/giftest/dir2/4.jpg"));

上述代码将原始的图片转换成输入流备用

2、gif对象设置

 AnimatedGifEncoder e = new AnimatedGifEncoder();
// 设置生成图片大小
e.setSize(4000, 3000);
//生成的图片路径
	    
e.start("D:/giftest/dir2/demo1.gif");
//图片之间间隔时间
e.setDelay(500); 
//重复次数 0表示无限重复 默认不重复
e.setRepeat(0);
e.setQuality(5);

3、图片填充

//添加图片
e.addFrame(image1);
e.addFrame(image2);
e.addFrame(image3);
e.addFrame(image4);
e.finish();

 完成的代码如下：

public static void test3() throws IOException {
		BufferedImage image1 = ImageIO.read(new File("D:/giftest/dir2/1.jpg"));
	    BufferedImage image2 = ImageIO.read(new File("D:/giftest/dir2/2.jpg"));
	    BufferedImage image3 = ImageIO.read(new File("D:/giftest/dir2/3.jpg"));
	    BufferedImage image4 = ImageIO.read(new File("D:/giftest/dir2/4.jpg"));
	    AnimatedGifEncoder e = new AnimatedGifEncoder();
	    // 设置生成图片大小
	    e.setSize(4000, 3000);
	    //生成的图片路径
	    
	    e.start("D:/giftest/dir2/demo1.gif");
	    //图片之间间隔时间
	    e.setDelay(500); 
	    //重复次数 0表示无限重复 默认不重复
	    e.setRepeat(0);
	    e.setQuality(5);
	    //添加图片
	    e.addFrame(image1);
	    e.addFrame(image2);
	    e.addFrame(image3);
	    e.addFrame(image4);
	    e.finish();
	    System.out.println("finish");
	}

 执行完成后，可以看到生成GIF图如下：

话外题-怀念巨人

      GIF的发明者是美国计算机科学家、GIF图像格式发明人斯蒂芬•威尔海特（Stephen Wilhite）。据美国媒体报道，当地时间3月14日，gif的发明者斯蒂芬·威尔海特因疫情去世，享年74岁。他的妻子凯瑟琳在接受采访时提到，威尔海特去世前他的家人都陪伴在他的身边，而在讣告中也提到“尽管取得了诸多成就，但他仍然是一个非常谦逊、善良的好人。”

总结

      本文简要讲述了GIF图像知识，并且以JAVA技术为例，介绍了后台生成GIF的技术，并提供较详细的代码示例，希望对您有帮助。最后怀念因新冠感染去世的GIF的发明者，斯蒂芬•威尔海特。感恩这个时代，我们站在无数巨人的肩膀上，以至于可以专心去享受这些技术带来的快感。