android使用方法---图片的高斯模糊

来源：互联网发布：安卓优化软件排行榜编辑：程序博客网时间：2024/04/30 17:30

今天这里给大家介绍两个高斯模糊的方法和一个优化的方法
1，RenderScript
RenderScript是在Android上的高性能运行密集型运算的框架，RenderScript主要用于数据并行计算，尤其对图像处理、摄影分析和计算机视觉特别有用。RenderScript是在Android3.0（API 11）引入的。而Android图片高斯模糊处理，通常也是用这个库来完成。它提供了我们Java层调用的API,实际上是在c/c++ 层来处理的，所以它的效率和性能通常是最高的。要使用RenderScript完成图片高斯模糊只需要以下几步：
(1) 初始化一个RenderScript Context：RenderScript 上下文环境通过create(Context)方法来创建，它保证RenderScript的使用并且提供一个控制后续所有RenderScript对象（如：ScriptIntrinsicBlur、Allocation等）生命周期的对象。

(2)通过Script至少创建一个Allocation：一个Allocation是提供存储大量可变数据的RenderScript 对象。在内核中，Allocation作为输入和输出，在内核中通过rsGetElementAt_type ()和rsSetElementAt_type()方法来访问Allocation当script全局绑定的时候。使用createFromBitmap 和createTyped来创建Allocation。

(3)创建ScriptIntrinsic：它内置了RenderScript 的一些通用操作，如高斯模糊、扭曲变换、图像混合等等，更多的操作请看ScriptIntrinsic的子类，本文要用的高斯模糊处理就是用的它的子类ScriptIntrinsicBlur。
(4)填充数据到Allocations：除了使用方法createFromBitmap创建的Allocation外，其它的第一次创建时都是填充的空数据。

(5) 设置模糊半径：设置一个模糊的半径,其值为 0－25。

(6) 启动内核，调用方法处理：调用forEach 方法模糊处理。

(7) 从Allocation 中拷贝数据：为了能在Java层访问Allocation的数据，用Allocation其中一个copy方法来拷贝数据。
(8) 销毁RenderScript对象：可以用destroy方法来销毁RenderScript对象或者让它可以被垃圾回收，destroy 之后，就能在用它控制的RenderScript对象了（比如在销毁了之后，再调用ScriptIntrinsic或者Allocation的方法是要抛异常的）。

代码

 /**     * RenderScript     * @param context     * @param source     * @param radius     * @return     */    private static Bitmap rsBlur(Context context, Bitmap source, int radius){        Bitmap inputBmp = source;        //(1)        RenderScript renderScript =  RenderScript.create(context);        Log.i("====","scale size:"+inputBmp.getWidth()+"*"+inputBmp.getHeight());        // Allocate memory for Renderscript to work with        //(2)        final Allocation input = Allocation.createFromBitmap(renderScript,inputBmp);        final Allocation output = Allocation.createTyped(renderScript,input.getType());        //(3)        // Load up an instance of the specific script that we want to use.        ScriptIntrinsicBlur scriptIntrinsicBlur = ScriptIntrinsicBlur.create(renderScript, Element.U8_4(renderScript));        //(4)        scriptIntrinsicBlur.setInput(input);        //(5)        // Set the blur radius        scriptIntrinsicBlur.setRadius(radius);        //(6)        // Start the ScriptIntrinisicBlur        scriptIntrinsicBlur.forEach(output);        //(7)        // Copy the output to the blurred bitmap        output.copyTo(inputBmp);        //(8)        renderScript.destroy();        return inputBmp;    }

但是这只对API17以上的好用，因为很多方法是API17以后加上去的
你需要在build.gradle文件中添加那两行加粗的代码：

android {    compileSdkVersion 23    buildToolsVersion "23.0.3"    defaultConfig {        minSdkVersion 8        targetSdkVersion 19        renderscriptTargetApi 18        renderscriptSupportModeEnabled true    }}

这里其实就是使用兼容包，但还是有问题

虽然RenderScript效率不错，但是处理尺寸大一点的图片还是达不到16ms每一帧，需要优化
虽然结局了兼容问题，但是upport.v8.renderscript有160k，对于现在提倡APP瘦身来说是不好的。

然后是fastBlur

/**     * fastBlur     * @param sentBitmap     * @param scale     * @param radius     * @return     */    private static Bitmap fastBlur(Bitmap sentBitmap, float scale, int radius) {        int width = Math.round(sentBitmap.getWidth() * scale);        int height = Math.round(sentBitmap.getHeight() * scale);        sentBitmap = Bitmap.createScaledBitmap(sentBitmap, width, height, false);        Bitmap bitmap = sentBitmap.copy(sentBitmap.getConfig(), true);        if (radius < 1) {            return (null);        }        int w = bitmap.getWidth();        int h = bitmap.getHeight();        int[] pix = new int[w * h];        Log.e("pix", w + " " + h + " " + pix.length);        bitmap.getPixels(pix, 0, w, 0, 0, w, h);        int wm = w - 1;        int hm = h - 1;        int wh = w * h;        int div = radius + radius + 1;        int r[] = new int[wh];        int g[] = new int[wh];        int b[] = new int[wh];        int rsum, gsum, bsum, x, y, i, p, yp, yi, yw;        int vmin[] = new int[Math.max(w, h)];        int divsum = (div + 1) >> 1;        divsum *= divsum;        int dv[] = new int[256 * divsum];        for (i = 0; i < 256 * divsum; i++) {            dv[i] = (i / divsum);        }        yw = yi = 0;        int[][] stack = new int[div][3];        int stackpointer;        int stackstart;        int[] sir;        int rbs;        int r1 = radius + 1;        int routsum, goutsum, boutsum;        int rinsum, ginsum, binsum;        for (y = 0; y < h; y++) {            rinsum = ginsum = binsum = routsum = goutsum = boutsum = rsum = gsum = bsum = 0;            for (i = -radius; i <= radius; i++) {                p = pix[yi + Math.min(wm, Math.max(i, 0))];                sir = stack[i + radius];                sir[0] = (p & 0xff0000) >> 16;                sir[1] = (p & 0x00ff00) >> 8;                sir[2] = (p & 0x0000ff);                rbs = r1 - Math.abs(i);                rsum += sir[0] * rbs;                gsum += sir[1] * rbs;                bsum += sir[2] * rbs;                if (i > 0) {                    rinsum += sir[0];                    ginsum += sir[1];                    binsum += sir[2];                } else {                    routsum += sir[0];                    goutsum += sir[1];                    boutsum += sir[2];                }            }            stackpointer = radius;            for (x = 0; x < w; x++) {                r[yi] = dv[rsum];                g[yi] = dv[gsum];                b[yi] = dv[bsum];                rsum -= routsum;                gsum -= goutsum;                bsum -= boutsum;                stackstart = stackpointer - radius + div;                sir = stack[stackstart % div];                routsum -= sir[0];                goutsum -= sir[1];                boutsum -= sir[2];                if (y == 0) {                    vmin[x] = Math.min(x + radius + 1, wm);                }                p = pix[yw + vmin[x]];                sir[0] = (p & 0xff0000) >> 16;                sir[1] = (p & 0x00ff00) >> 8;                sir[2] = (p & 0x0000ff);                rinsum += sir[0];                ginsum += sir[1];                binsum += sir[2];                rsum += rinsum;                gsum += ginsum;                bsum += binsum;                stackpointer = (stackpointer + 1) % div;                sir = stack[(stackpointer) % div];                routsum += sir[0];                goutsum += sir[1];                boutsum += sir[2];                rinsum -= sir[0];                ginsum -= sir[1];                binsum -= sir[2];                yi++;            }            yw += w;        }        for (x = 0; x < w; x++) {            rinsum = ginsum = binsum = routsum = goutsum = boutsum = rsum = gsum = bsum = 0;            yp = -radius * w;            for (i = -radius; i <= radius; i++) {                yi = Math.max(0, yp) + x;                sir = stack[i + radius];                sir[0] = r[yi];                sir[1] = g[yi];                sir[2] = b[yi];                rbs = r1 - Math.abs(i);                rsum += r[yi] * rbs;                gsum += g[yi] * rbs;                bsum += b[yi] * rbs;                if (i > 0) {                    rinsum += sir[0];                    ginsum += sir[1];                    binsum += sir[2];                } else {                    routsum += sir[0];                    goutsum += sir[1];                    boutsum += sir[2];                }                if (i < hm) {                    yp += w;                }            }            yi = x;            stackpointer = radius;            for (y = 0; y < h; y++) {                // Preserve alpha channel: ( 0xff000000 & pix[yi] )                pix[yi] = ( 0xff000000 & pix[yi] ) | ( dv[rsum] << 16 ) | ( dv[gsum] << 8 ) | dv[bsum];                rsum -= routsum;                gsum -= goutsum;                bsum -= boutsum;                stackstart = stackpointer - radius + div;                sir = stack[stackstart % div];                routsum -= sir[0];                goutsum -= sir[1];                boutsum -= sir[2];                if (x == 0) {                    vmin[y] = Math.min(y + r1, hm) * w;                }                p = x + vmin[y];                sir[0] = r[p];                sir[1] = g[p];                sir[2] = b[p];                rinsum += sir[0];                ginsum += sir[1];                binsum += sir[2];                rsum += rinsum;                gsum += ginsum;                bsum += binsum;                stackpointer = (stackpointer + 1) % div;                sir = stack[stackpointer];                routsum += sir[0];                goutsum += sir[1];                boutsum += sir[2];                rinsum -= sir[0];                ginsum -= sir[1];                binsum -= sir[2];                yi += w;            }        }        Log.e("pix", w + " " + h + " " + pix.length);        bitmap.setPixels(pix, 0, w, 0, 0, w, h);        return (bitmap);    }

使用这种方式不会有兼容性问题，也不会引入jar包导致APK变大。但是这种方法的效率是非常低的，想想也知道，因为是在Java 层处理，速度当然慢。测试了一张800 x 450 的图片,RenderScript平均25 ms 左右，fastBlur平均310ms 左右，相当于差了10倍。还有就是使用这种方式是把图片全部加载到内存，如果图片较大，容易导致OOM。
可以看到方法中的这两句话

int width = Math.round(sentBitmap.getWidth() * scale);        int height = Math.round(sentBitmap.getHeight() * scale);        sentBitmap = Bitmap.createScaledBitmap(sentBitmap, width, height, false);

就是对这个的优化，其实就是先缩小然后进行模糊，看到这里你就会想到RenderScript也应该可以这样那么优化的代码如下

  private static Bitmap rsBlur1(Context context,Bitmap source,int radius,float scale){        Log.i("===","origin size:"+source.getWidth()+"*"+source.getHeight());        int width = Math.round(source.getWidth() * scale);        int height = Math.round(source.getHeight() * scale);        Bitmap inputBmp = Bitmap.createScaledBitmap(source,width,height,false);        RenderScript renderScript =  RenderScript.create(context);        Log.i("===","scale size:"+inputBmp.getWidth()+"*"+inputBmp.getHeight());        // Allocate memory for Renderscript to work with        final Allocation input = Allocation.createFromBitmap(renderScript,inputBmp);        final Allocation output = Allocation.createTyped(renderScript,input.getType());        // Load up an instance of the specific script that we want to use.        ScriptIntrinsicBlur scriptIntrinsicBlur = ScriptIntrinsicBlur.create(renderScript, Element.U8_4(renderScript));        scriptIntrinsicBlur.setInput(input);        // Set the blur radius        scriptIntrinsicBlur.setRadius(radius);        // Start the ScriptIntrinisicBlur        scriptIntrinsicBlur.forEach(output);        // Copy the output to the blurred bitmap        output.copyTo(inputBmp);        renderScript.destroy();        return inputBmp;    }

代码优化就这样了，咱们再说说使用吧
RenderScript

使用代码少，优化方便，但是不兼容api17以下的
使用兼容包解决一的问题但增大了app的大小（160k左右）

fastBlur

不存在兼容问题。
但是效率低，容易产生OOM

所以解决方案
一. 就是判断API版本，17以上正常使用，17以下用fastBlur
二. 就是能忍受兼容包只用RenderScript，加上兼容包

当然都最好先缩小再模糊，但是不要设的比例过于小会出现边框黑
（0-1）scale最好设置在0.6以上。

还有radius的范围是0-25；

0 0