图形图像处理-Android-滤镜效果

前言

现组建了一个 Android 的水友圈，有 Android 的高级 UI 及跨平台技术，还有 jvm 性能优化等材料；能够从初始 Android 到 Android 进阶视频学习，包含 Android 开源实战，文末有进圈形式。

1. OpenCV 装置 

 OpenCV 是一个计算视觉的开源库，次要算法波及图像处理和机器学习。是 Intel 公司奉献进去的，因为它能够收费利用在商业和钻研畛域，且国内大多数图像处理相干的应用程序中都采纳的是 OpenCV，因而前面很大一部分内容咱们都基于 OpenCV 来讲。官网给咱们封装了很多 java 层的接口，但总的来说可扩展性不是很高，因而前面咱们次要采纳 c++ 来写，而后本人编译成 so 库来供 Android 调用。为了便于办法和算法的解说，咱们临时基于 VS 环境来编写代码，也能够间接基于 android 环境开发。接下来咱们一步步来搭建 VS 的开发环境：首先咱们找到 opencv 的官网 opencv.org/opencv-4-0-…，目前最高版本是 4.0 点击 Win pack 进行下载。下载下来是一个 exe 文件，咱们不要装置间接解压就好。找到 build\x64\vc14\bin 下，把目录进行拷贝配置环境变量：

而后新建 VS 空我的项目，找到菜单栏的 调试窗口 -> 属性 -> 配置属性 -> VC++ 目录：

在蕴含目录和库目录中新增咱们 opencv 的解压目录。而后咱们写一个简略实例测试能即可：

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>

using namespace cv;

void main(){
    // 本地读取一张图片
    Mat src = imread("C:/Users/hcDarren/Desktop/android/NDK/NDK_Day56/test1.jpg");
    Mat gray;
    // 转灰度
    cvtColor(src, gray, COLOR_BGR2GRAY);
    // 将灰度图显示到窗口
    namedWindow("test pic",CV_WINDOW_NORMAL);
    imshow("test pic", gray);
    waitKey(0);
}
 复制代码 

大家依照我这个配置去做，可能还是会遇到很多问题。但所有的问题都离不开两个方面，一个是头文件，一个是实现的 dll 动静库。

 2. Android 滤镜成果 

咱们来看一个比拟常见同时也是非常简单的例子，关上 QQ 空间发说说图片时会有一个滤镜性能，咱们能够本人先去看看那些滤镜成果。实现这样的成果有多种计划，Java 层用 ColorMatrix 矩阵来实现，Java 层操作 Bitmap 像素，Native 层操作 Bitmap 像素指针等等。这里我把三种计划都写上，心愿大家可能做到触类旁通。以黑白图转灰度图为例：

 2.1 Java 层用 ColorMatrix 矩阵来实现

    public static Bitmap gary(Bitmap bitmap) {Bitmap gary = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(), bitmap.getConfig());
        Canvas canvas = new Canvas(gary);
        Paint paint = new Paint();
        // 比拟风行的办法。几个加权系数 0.3,0.59,0.11 是依据人的亮度感知零碎调节进去的参数，是个宽泛应用的标准化参数
        ColorMatrix colorMatrix = new ColorMatrix(new float[]{
                0.30f, 0.59f, 0.11f, 0, 0,
                0.30f, 0.59f, 0.11f, 0, 0,
                0.30f, 0.59f, 0.11f, 0, 0,
                0, 0, 0, 1f, 0
        });
        ColorMatrixColorFilter colorFilter = new ColorMatrixColorFilter(colorMatrix);
        paint.setColorFilter(colorFilter);
        canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, paint);
        return gary;
    } 复制代码 

2.2 Java 层操作 Bitmap 像素

    public static Bitmap gary(Bitmap bitmap) {int[] pixels = new int[bitmap.getWidth() * bitmap.getHeight()];
        bitmap.getPixels(pixels, 0, bitmap.getWidth(), 0, 0, bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight());

        for (int i = 0; i < pixels.length; i++) {int pixel = pixels[i];
            int a = (pixel >> 24) & 0xff;
            int r = (pixel >> 16) & 0xff;
            int g = (pixel >> 8) & 0xff;
            int b = pixel & 0xff;

            int gery = (int) (0.30f * r + 0.59f * g + 0.11f * b);
            pixels[i] = (a << 24) |  (gery << 16) |  (gery << 8)  |  gery;
        }

        Bitmap gary = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(), bitmap.getConfig());
        gary.setPixels(pixels, 0, bitmap.getWidth(), 0, 0, bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight());

        return gary;
    } 复制代码 

2.3 Native 层操作 Bitmap 像素指针

extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_ndk_day51_BitmapUtil_gary(JNIEnv *env, jclass type, jobject bitmap) {
    // 获取 Bitmap 信息
    AndroidBitmapInfo bitmapInfo;
    AndroidBitmap_getInfo(env, bitmap, &bitmapInfo);

    // 锁定画布
    void *pixels;
    AndroidBitmap_lockPixels(env, bitmap, &pixels);

    for (int i = 0; i < bitmapInfo.width * bitmapInfo.height; ++i) {uint32_t *p_pixel = reinterpret_cast<uint32_t *>(pixels) + i;
        uint32_t pixel = *p_pixel;
        int a = (pixel >> 24) & 0xff;
        int r = (pixel >> 16) & 0xff;
        int g = (pixel >> 8) & 0xff;
        int b = pixel & 0xff;
        int gery = r * 0.3f + g * 0.59f + b * 0.11f;
        *p_pixel = (a << 24) | (gery << 16) | (gery << 8) | gery;
    }
    
    // 解锁画布
    AndroidBitmap_unlockPixels(env, bitmap);
} 复制代码 

如果咱们不是很理解矩阵的操作，能够去 Google 查查材料。下面的代码也还会有些许问题，如果咱们想用到我的项目中还得好好思考思考。

总结：

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