java指纹识别+谷歌图片识别技术_源代码

主类：

import java.awt.image.BufferedImage;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class SimilarImageSearch {
 
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        List<String> hashCodes = new ArrayList<String>();
        
        String filename = ImageHelper.path + "\images\";
        String hashCode = null;
        
        for (int i = 0; i < 6; i++)
        {
            hashCode = produceFingerPrint(filename + "example" + (i + 1) + ".jpg");
            hashCodes.add(hashCode);
        }        
        System.out.println("Resources: ");
        System.out.println(hashCodes);
        System.out.println();
        
        String sourceHashCode = produceFingerPrint(filename + "source.jpg");
        System.out.println("Source: ");
        System.out.println(sourceHashCode);
        System.out.println();
        
        for (int i = 0; i < hashCodes.size(); i++)
        {
            int difference = hammingDistance(sourceHashCode, hashCodes.get(i));
            System.out.print("汉明距离:"+difference+"     ");
            if(difference==0){
                System.out.println("source.jpg图片跟example"+(i+1)+".jpg一样");
            }else if(difference<=5){
                System.out.println("source.jpg图片跟example"+(i+1)+".jpg非常相似");
            }else if(difference<=10){
                System.out.println("source.jpg图片跟example"+(i+1)+".jpg有点相似");
            }else if(difference>10){
                System.out.println("source.jpg图片跟example"+(i+1)+".jpg完全不一样");
            }
        }
        
    }
 
    /**
     * 计算"汉明距离"（Hamming distance）。
     * 如果不相同的数据位不超过5，就说明两张图片很相似；如果大于10，就说明这是两张不同的图片。
     * @param sourceHashCode 源hashCode
     * @param hashCode 与之比较的hashCode
     */
    public static int hammingDistance(String sourceHashCode, String hashCode) {
        int difference = 0;
        int len = sourceHashCode.length();
        
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            if (sourceHashCode.charAt(i) != hashCode.charAt(i)) {
                difference ++;
            }
        }
        
        return difference;
    }
 
    /**
     * 生成图片指纹
     * @param filename 文件名
     * @return 图片指纹
     */
    public static String produceFingerPrint(String filename) {
        BufferedImage source = ImageHelper.readPNGImage(filename);// 读取文件
 
        int width = 8;
        int height = 8;
        
        // 第一步，缩小尺寸。
        // 将图片缩小到8x8的尺寸，总共64个像素。这一步的作用是去除图片的细节，只保留结构、明暗等基本信息，摒弃不同尺寸、比例带来的图片差异。
        BufferedImage thumb = ImageHelper.thumb(source, width, height, false);
        
        // 第二步，简化色彩。
        // 将缩小后的图片，转为64级灰度。也就是说，所有像素点总共只有64种颜色。
        int[] pixels = new int[width * height];
        for (int i = 0; i < width; i++) {
            for (int j = 0; j < height; j++) {
                pixels[i * height + j] = ImageHelper.rgbToGray(thumb.getRGB(i, j));
            }
        }
        
        // 第三步，计算平均值。
        // 计算所有64个像素的灰度平均值。
        int avgPixel = ImageHelper.average(pixels);
        
        // 第四步，比较像素的灰度。
        // 将每个像素的灰度，与平均值进行比较。大于或等于平均值，记为1；小于平均值，记为0。
        int[] comps = new int[width * height];
        for (int i = 0; i < comps.length; i++) {
            if (pixels[i] >= avgPixel) {
                comps[i] = 1;
            } else {
                comps[i] = 0;
            }
        }
        
        // 第五步，计算哈希值。
        // 将上一步的比较结果，组合在一起，就构成了一个64位的整数，这就是这张图片的指纹。组合的次序并不重要，只要保证所有图片都采用同样次序就行了。
        StringBuffer hashCode = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < comps.length; i+= 4) {
            int result = comps[i] * (int) Math.pow(2, 3) + comps[i + 1] * (int) Math.pow(2, 2) + comps[i + 2] * (int) Math.pow(2, 1) + comps[i + 2];
            hashCode.append(binaryToHex(result));
        }
        
        // 得到指纹以后，就可以对比不同的图片，看看64位中有多少位是不一样的。
        return hashCode.toString();
    }
 
    /**
     * 二进制转为十六进制
     * @param int binary
     * @return char hex
     */
    private static char binaryToHex(int binary) {
        char ch = ' ';
        switch (binary)
        {
        case 0:
            ch = '0';
            break;
        case 1:
            ch = '1';
            break;
        case 2:
            ch = '2';
            break;
        case 3:
            ch = '3';
            break;
        case 4:
            ch = '4';
            break;
        case 5:
            ch = '5';
            break;
        case 6:
            ch = '6';
            break;
        case 7:
            ch = '7';
            break;
        case 8:
            ch = '8';
            break;
        case 9:
            ch = '9';
            break;
        case 10:
            ch = 'a';
            break;
        case 11:
            ch = 'b';
            break;
        case 12:
            ch = 'c';
            break;
        case 13:
            ch = 'd';
            break;
        case 14:
            ch = 'e';
            break;
        case 15:
            ch = 'f';
            break;
        default:
            ch = ' ';
        }
        return ch;
    }
 
}

工具类：

import java.awt.AlphaComposite;
import java.awt.Color;
import java.awt.Font;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Image;
import java.awt.RenderingHints;
import java.awt.geom.AffineTransform;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.awt.image.ColorModel;
import java.awt.image.WritableRaster;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
 
import javax.imageio.ImageIO;
 
import com.sun.image.codec.jpeg.ImageFormatException;
import com.sun.image.codec.jpeg.JPEGCodec;
import com.sun.image.codec.jpeg.JPEGImageDecoder;
import com.sun.image.codec.jpeg.JPEGImageEncoder;
 
/**
 * 图片工具类，主要针对图片水印处理
 * 
 * @author  025079
 * @version  [版本号, 2011-11-28]
 * @see  [相关类/方法]
 * @since  [产品/模块版本]
 */
public class ImageHelper {
 
    // 项目根目录路径
    public static final String path = System.getProperty("user.dir");
    
    /**
     * 生成缩略图 <br/>
     * 保存:ImageIO.write(BufferedImage, imgType[jpg/png/...], File);
     * 
     * @param source
     *            原图片
     * @param width
     *            缩略图宽
     * @param height
     *            缩略图高
     * @param b
     *            是否等比缩放
     * */
    public static BufferedImage thumb(BufferedImage source, int width,
            int height, boolean b) {
        // targetW，targetH分别表示目标长和宽
        int type = source.getType();
        BufferedImage target = null;
        double sx = (double) width / source.getWidth();
        double sy = (double) height / source.getHeight();
 
        if (b) {
            if (sx > sy) {
                sx = sy;
                width = (int) (sx * source.getWidth());
            } else {
                sy = sx;
                height = (int) (sy * source.getHeight());
            }
        }
 
        if (type == BufferedImage.TYPE_CUSTOM) { // handmade
            ColorModel cm = source.getColorModel();
            WritableRaster raster = cm.createCompatibleWritableRaster(width,
                    height);
            boolean alphaPremultiplied = cm.isAlphaPremultiplied();
            target = new BufferedImage(cm, raster, alphaPremultiplied, null);
        } else
            target = new BufferedImage(width, height, type);
        Graphics2D g = target.createGraphics();
        // smoother than exlax:
        g.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_RENDERING,
                RenderingHints.VALUE_RENDER_QUALITY);
        g.drawRenderedImage(source, AffineTransform.getScaleInstance(sx, sy));
        g.dispose();
        return target;
    }
 
    /**
     * 图片水印
     * 
     * @param imgPath
     *            待处理图片
     * @param markPath
     *            水印图片
     * @param x
     *            水印位于图片左上角的 x 坐标值
     * @param y
     *            水印位于图片左上角的 y 坐标值
     * @param alpha
     *            水印透明度 0.1f ~ 1.0f
     * */
    public static void waterMark(String imgPath, String markPath, int x, int y,
            float alpha) {
        try {
            // 加载待处理图片文件
            Image img = ImageIO.read(new File(imgPath));
 
            BufferedImage image = new BufferedImage(img.getWidth(null),
                    img.getHeight(null), BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
            Graphics2D g = image.createGraphics();
            g.drawImage(img, 0, 0, null);
 
            // 加载水印图片文件
            Image src_biao = ImageIO.read(new File(markPath));
            g.setComposite(AlphaComposite.getInstance(AlphaComposite.SRC_ATOP,
                    alpha));
            g.drawImage(src_biao, x, y, null);
            g.dispose();
 
            // 保存处理后的文件
            FileOutputStream out = new FileOutputStream(imgPath);
            JPEGImageEncoder encoder = JPEGCodec.createJPEGEncoder(out);
            encoder.encode(image);
            out.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
 
    /**
     * 文字水印
     * 
     * @param imgPath
     *            待处理图片
     * @param text
     *            水印文字
     * @param font
     *            水印字体信息
     * @param color
     *            水印字体颜色
     * @param x
     *            水印位于图片左上角的 x 坐标值
     * @param y
     *            水印位于图片左上角的 y 坐标值
     * @param alpha
     *            水印透明度 0.1f ~ 1.0f
     */
 
    public static void textMark(String imgPath, String text, Font font,
            Color color, int x, int y, float alpha) {
        try {
            Font Dfont = (font == null) ? new Font("宋体", 20, 13) : font;
 
            Image img = ImageIO.read(new File(imgPath));
 
            BufferedImage image = new BufferedImage(img.getWidth(null),
                    img.getHeight(null), BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
            Graphics2D g = image.createGraphics();
 
            g.drawImage(img, 0, 0, null);
            g.setColor(color);
            g.setFont(Dfont);
            g.setComposite(AlphaComposite.getInstance(AlphaComposite.SRC_ATOP,
                    alpha));
            g.drawString(text, x, y);
            g.dispose();
            FileOutputStream out = new FileOutputStream(imgPath);
            JPEGImageEncoder encoder = JPEGCodec.createJPEGEncoder(out);
            encoder.encode(image);
            out.close();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e);
        }
    }
    
    /**
     * 读取JPEG图片
     * @param filename 文件名
     * @return BufferedImage 图片对象
     */
    public static BufferedImage readJPEGImage(String filename)
    {
        try {
            InputStream imageIn = new FileInputStream(new File(filename));
            // 得到输入的编码器，将文件流进行jpg格式编码
            JPEGImageDecoder decoder = JPEGCodec.createJPEGDecoder(imageIn);
            // 得到编码后的图片对象
            BufferedImage sourceImage = decoder.decodeAsBufferedImage();
            
            return sourceImage;
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ImageFormatException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        return null;
    }
    
    /**
     * 读取JPEG图片
     * @param filename 文件名
     * @return BufferedImage 图片对象
     */
    public static BufferedImage readPNGImage(String filename)
    {
        try {
            File inputFile = new File(filename);  
            BufferedImage sourceImage = ImageIO.read(inputFile);
            return sourceImage;
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (ImageFormatException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        return null;
    }
    
    /**
     * 灰度值计算
     * @param pixels 像素
     * @return int 灰度值
     */
    public static int rgbToGray(int pixels) {
        // int _alpha = (pixels >> 24) & 0xFF;
        int _red = (pixels >> 16) & 0xFF;
        int _green = (pixels >> 8) & 0xFF;
        int _blue = (pixels) & 0xFF;
        return (int) (0.3 * _red + 0.59 * _green + 0.11 * _blue);
    }
    
    /**
     * 计算数组的平均值
     * @param pixels 数组
     * @return int 平均值
     */
    public static int average(int[] pixels) {
        float m = 0;
        for (int i = 0; i < pixels.length; ++i) {
            m += pixels[i];
        }
        m = m / pixels.length;
        return (int) m;
    }
}