前言

1、下面是一个效果展示；

2、先抱怨一下，在博客上面的抄袭真的非常严重，为了实现一个图片滑动验证，我搜索了挺久的资料，不过内容翻来覆去就是同样的内容，千篇一律，作者还各不相同；内容相同我就不多说了，毕竟能解决问题就行，然而恰恰相反，这些东西都没有为我实质性地解决问题。可能图片验证是一个需要前后台同时交互的功能吧，从业的人员大部分都是偏向后台或者偏向前台的，所以写出来的博客都不能完整阐述整个流程，下面是我自己实践完成的内容，记录一下，供各位参阅斧正。

注：由于使用到的控件和工具较多，有许多地方做了省略，这里只做核心流程的记录。

一、后端图片裁剪与生成

首先是一个图片处理工具VerifyImageUtil.class，它主要的作用是生成两张图片：一张被扣除了一部分的原始图片；一张抠出来图片。两两结合，可以组成一张完整的图片。原始图片(target目录)提供了20张，规格都是590*360的；抠图需要的模板图(template目录)有4张，规格都是93*360的(图片等各种资源会在文末给出)。将图片资源导入到我们项目的静态资源路径下(你也可以通过其他方式存储它们)，我这边是Spring Boot的项目，所以就放在resource下的static目录下了：

下面是 VerifyImageUtil.class

package com.mine.risk.util;
 
import org.apache.commons.lang.StringUtils;
 
import javax.imageio.ImageIO;
import javax.imageio.ImageReadParam;
import javax.imageio.ImageReader;
import javax.imageio.stream.ImageInputStream;
import java.awt.*;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;
import java.text.NumberFormat;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Random;
 
/**
 * 滑块验证工具类
 * @author : spirit
 * @date : Created in 10:57 2019/9/05
 */
public class VerifyImageUtil {
 
 /** 源文件宽度 */
 private static final int ORI_WIDTH = 590;
 /** 源文件高度 */
 private static final int ORI_HEIGHT = 360;
  /** 抠图坐标x */
 private static int X;
  /** 抠图坐标y */
 private static int Y;
  /** 模板图宽度 */
 private static int WIDTH;
  /** 模板图高度 */
 private static int HEIGHT;
 
 public static int getX() {
  return X;
 }
 
 public static int getY() {
  return Y;
 }
 
 /**
  * 根据模板切图
  * @param templateFile 模板文件
  * @param targetFile 目标文件
  * @param templateType 模板文件类型
  * @param targetType 目标文件类型
  * @return 切图map集合
  * @throws Exception 异常
  */
 public static Map<String, byte[]> pictureTemplatesCut(File templateFile, File targetFile, String templateType, String targetType) throws Exception {
  Map<String, byte[]> pictureMap = new HashMap<>(2);
  if (StringUtils.isEmpty(templateType) || StringUtils.isEmpty(targetType)) {
   throw new RuntimeException("file type is empty");
  }
  InputStream targetIs = new FileInputStream(targetFile);
  // 模板图
  BufferedImage imageTemplate = ImageIO.read(templateFile);
  WIDTH = imageTemplate.getWidth();
  HEIGHT = imageTemplate.getHeight();
  // 随机生成抠图坐标
  generateCutoutCoordinates();
  // 最终图像
  BufferedImage newImage = new BufferedImage(WIDTH, HEIGHT, imageTemplate.getType());
  Graphics2D graphics = newImage.createGraphics();
  graphics.setBackground(Color.white);
 
  int bold = 5;
  // 获取感兴趣的目标区域
  BufferedImage targetImageNoDeal = getTargetArea(X, Y, WIDTH, HEIGHT, targetIs, targetType);
 
  // 根据模板图片抠图
  newImage = dealCutPictureByTemplate(targetImageNoDeal, imageTemplate, newImage);
 
  // 设置“抗锯齿”的属性
  graphics.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
  graphics.setStroke(new BasicStroke(bold, BasicStroke.CAP_BUTT, BasicStroke.JOIN_BEVEL));
  graphics.drawImage(newImage, 0, 0, null);
  graphics.dispose();
 
  //新建流。
  ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream();
  //利用ImageIO类提供的write方法，将bi以png图片的数据模式写入流。
  ImageIO.write(newImage, "png", os);
  byte[] newImages = os.toByteArray();
  pictureMap.put("newImage", newImages);
 
  // 源图生成遮罩
  BufferedImage oriImage = ImageIO.read(targetFile);
  byte[] oriCopyImages = dealOriPictureByTemplate(oriImage, imageTemplate, X, Y);
  pictureMap.put("oriCopyImage", oriCopyImages);
  System.out.println("X="+X+";y="+Y);
  return pictureMap;
 }
 
 /**
  * 抠图后原图生成
  * @param oriImage 原始图片
  * @param templateImage 模板图片
  * @param x 坐标X
  * @param y 坐标Y
  * @return 添加遮罩层后的原始图片
  * @throws Exception 异常
  */
 private static byte[] dealOriPictureByTemplate(BufferedImage oriImage, BufferedImage templateImage, int x,
             int y) throws Exception {
  // 源文件备份图像矩阵 支持alpha通道的rgb图像
  BufferedImage oriCopyImage = new BufferedImage(oriImage.getWidth(), oriImage.getHeight(), BufferedImage.TYPE_4BYTE_ABGR);
  // 源文件图像矩阵
  int[][] oriImageData = getData(oriImage);
  // 模板图像矩阵
  int[][] templateImageData = getData(templateImage);
 
  //copy 源图做不透明处理
  for (int i = 0; i < oriImageData.length; i++) {
   for (int j = 0; j < oriImageData[0].length; j++) {
    int rgb = oriImage.getRGB(i, j);
    int r = (0xff & rgb);
    int g = (0xff & (rgb >> 8));
    int b = (0xff & (rgb >> 16));
    //无透明处理
    rgb = r + (g << 8) + (b << 16) + (255 << 24);
    oriCopyImage.setRGB(i, j, rgb);
   }
  }
 
  for (int i = 0; i < templateImageData.length; i++) {
   for (int j = 0; j < templateImageData[0].length - 5; j++) {
    int rgb = templateImage.getRGB(i, j);
    //对源文件备份图像(x+i,y+j)坐标点进行透明处理
    if (rgb != 16777215 && rgb <= 0) {
     int rgb_ori = oriCopyImage.getRGB(x + i, y + j);
     int r = (0xff & rgb_ori);
     int g = (0xff & (rgb_ori >> 8));
     int b = (0xff & (rgb_ori >> 16));
     rgb_ori = r + (g << 8) + (b << 16) + (150 << 24);
     oriCopyImage.setRGB(x + i, y + j, rgb_ori);
    } else {
     //do nothing
    }
   }
  }
  //新建流
  ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream();
  //利用ImageIO类提供的write方法，将bi以png图片的数据模式写入流
  ImageIO.write(oriCopyImage, "png", os);
  //从流中获取数据数组
  return os.toByteArray();
 }
 
 
 /**
  * 根据模板图片抠图
  * @param oriImage 原始图片
  * @param templateImage 模板图片
  * @return 扣了图片之后的原始图片
  */
 private static BufferedImage dealCutPictureByTemplate(BufferedImage oriImage, BufferedImage templateImage,
               BufferedImage targetImage) throws Exception {
  // 源文件图像矩阵
  int[][] oriImageData = getData(oriImage);
  // 模板图像矩阵
  int[][] templateImageData = getData(templateImage);
  // 模板图像宽度
 
  for (int i = 0; i < templateImageData.length; i++) {
   // 模板图片高度
   for (int j = 0; j < templateImageData[0].length; j++) {
    // 如果模板图像当前像素点不是白色 copy源文件信息到目标图片中
    int rgb = templateImageData[i][j];
    if (rgb != 16777215 && rgb <= 0) {
     targetImage.setRGB(i, j, oriImageData[i][j]);
    }
   }
  }
  return targetImage;
 }
 
 /**
  * 获取目标区域
  * @param x   随机切图坐标x轴位置
  * @param y   随机切图坐标y轴位置
  * @param targetWidth 切图后目标宽度
  * @param targetHeight 切图后目标高度
  * @param ois   源文件输入流
  * @return 返回目标区域
  * @throws Exception 异常
  */
 private static BufferedImage getTargetArea(int x, int y, int targetWidth, int targetHeight, InputStream ois,
            String fileType) throws Exception {
  Iterator<ImageReader> imageReaderList = ImageIO.getImageReadersByFormatName(fileType);
  ImageReader imageReader = imageReaderList.next();
  // 获取图片流
  ImageInputStream iis = ImageIO.createImageInputStream(ois);
  // 输入源中的图像将只按顺序读取
  imageReader.setInput(iis, true);
 
  ImageReadParam param = imageReader.getDefaultReadParam();
  Rectangle rec = new Rectangle(x, y, targetWidth, targetHeight);
  param.setSourceRegion(rec);
  return imageReader.read(0, param);
 }
 
 /**
  * 生成图像矩阵
  * @param bufferedImage 图片流
  * @return 图像矩阵
  */
 private static int[][] getData(BufferedImage bufferedImage){
  int[][] data = new int[bufferedImage.getWidth()][bufferedImage.getHeight()];
  for (int i = 0; i < bufferedImage.getWidth(); i++) {
   for (int j = 0; j < bufferedImage.getHeight(); j++) {
    data[i][j] = bufferedImage.getRGB(i, j);
   }
  }
  return data;
 }
 
 /**
  * 随机生成抠图坐标
  */
 private static void generateCutoutCoordinates() {
  Random random = new Random();
  // ORI_WIDTH：590 ORI_HEIGHT：360
  // WIDTH：93 HEIGHT：360
  int widthDifference = ORI_WIDTH - WIDTH;
  int heightDifference = ORI_HEIGHT - HEIGHT;
 
  if (widthDifference <= 0) {
   X = 5;
  } else {
   X = random.nextInt(ORI_WIDTH - 3*WIDTH) + 2*WIDTH + 5;
  }
 
  if (heightDifference <= 0) {
   Y = 5;
  } else {
   Y = random.nextInt(ORI_HEIGHT - HEIGHT) + 5;
  }
 
  NumberFormat numberFormat = NumberFormat.getInstance();
  numberFormat.setMaximumFractionDigits(2);
 }
}