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Android实现动态高斯模糊效果

程序员文章站 2024-03-05 17:44:31
高斯模糊是什么? 高斯模糊(英语:gaussian blur),也叫高斯平滑,是在adobe photoshop、gimp以及paint.net等图像处理软件中广泛使用的...

高斯模糊是什么?

高斯模糊(英语:gaussian blur),也叫高斯平滑,是在adobe photoshop、gimp以及paint.net等图像处理软件中广泛使用的处理效果,通常用它来减少图像噪声以及降低细节层次。这种模糊技术生成的图像,其视觉效果就像是经过一个半透明屏幕在观察图像,这与镜头焦外成像效果散景以及普通照明阴影中的效果都明显不同。

什么?看不明白?没关系,我也看不明白,*复制回来的嘛。我们直接放一些图片来了解以下这个高斯模糊是怎么样的。因为高斯模糊在ios中最常见,这里抓了几张ios网易云的图片:

Android实现动态高斯模糊效果

可以看到这个界面中的背景,其实就是通过图1中间那个小图片模糊得到的,这样做的好处就是整体性很好,并且不会因为图片过渡突兀而影响界面内容的阅读。

那么,究竟在android上怎么去实现这个效果呢?这里推荐使用官方提供在support library中的一个工具来做,就是renderscript。这个renderscript的功能其实不止有这一个,而其他的一些功能,可以在官方文档中阅读学习,这里不给出。

使用这个工具的原因其实很简单,就是性能。因为涉及到绘图,所以如果性能不行,那么无论对于高质量图片或者是变化较多的需求都是很吃力的,而这个工具则会充分发挥设备的计算能力(cpu和gpu)来进行计算,并且是使用c99衍生语言进行脚本编写的,相较于java性能是大大的提升。

说到这里,有些同学就开始方了,c99衍生?what?这个不需要担心,对于高斯模糊这个实现,google官方已经给出了对应的解决方案,我们并不需要编写对应的脚本就可以使用了,所以无需担心。

 我们把整个问题分为两个部分:

    ①高斯模糊实现;

    ②动态高斯模糊实现 

① 高斯模糊实现

首先要说明,我们要使用support library,所以版本是有要求的:

     android sdk tools 版本必须大于等于22.2

     android sdk build-tools 版本必须大于等于18.1.0

如果没有达到,请使用sdk manager升级一下。

接着创建我们的工程,并且在对应module(默认创建的是app)的build.gradle文件中加入如下代码:

defaultconfig {
    ...
    renderscripttargetapi 18
    renderscriptsupportmodeenabled true
  }

renderscripttargetapi:这个一般和app支持的最低版本相同即可。

package com.fndroid.renderscriptdemo;

import android.graphics.bitmap;
import android.graphics.bitmapfactory;
import android.os.bundle;
import android.renderscript.allocation;
import android.renderscript.element;
import android.renderscript.renderscript;
import android.renderscript.scriptintrinsicblur;
import android.support.v7.app.appcompatactivity;
import android.widget.imageview;

public class mainactivity extends appcompatactivity {
  private imageview mimageview;
  private bitmap sampleimg;
  private bitmap gaussianblurimg;

  @override
  protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {
    super.oncreate(savedinstancestate);
    setcontentview(r.layout.activity_main);
    mimageview = (imageview) findviewbyid(r.id.iv);
    sampleimg = bitmapfactory.decoderesource(getresources(), r.drawable.icon); // 获取原图
    gaussianblurimg = blur(sampleimg, 25f);
    mimageview.setimagebitmap(gaussianblurimg);
  }

  private bitmap blur(bitmap bitmap,float radius) {
    bitmap output = bitmap.createbitmap(bitmap); // 创建输出图片
    renderscript rs = renderscript.create(this); // 构建一个renderscript对象
    scriptintrinsicblur gaussianblue = scriptintrinsicblur.create(rs, element.u8_4(rs)); // 创建高斯模糊脚本
    allocation allin = allocation.createfrombitmap(rs, bitmap); // 创建用于输入的脚本类型
    allocation allout = allocation.createfrombitmap(rs, output); // 创建用于输出的脚本类型
    gaussianblue.setradius(radius); // 设置模糊半径,范围0f<radius<=25f
    gaussianblue.setinput(allin); // 设置输入脚本类型
    gaussianblue.foreach(allout); // 执行高斯模糊算法,并将结果填入输出脚本类型中
    allout.copyto(output); // 将输出内存编码为bitmap,图片大小必须注意
    rs.destroy(); // 关闭renderscript对象,api>=23则使用rs.releaseallcontexts()
    return output;
  }
}

这里说明都注释在代码中了。需要了解的是renderscript有两个版本,分别是:

     android.renderscript

     android.support.v8.renderscript

上面代码使用了第一个,第二个的用法类似,可以自行尝试。

我们来理一下思路,因为renderscript是依赖于script的,而上文也说到了,script是由c99衍生语言编写,而代码中的scriptintrinsicblur就是对应于高斯模糊算法的脚本。而allocation对象则是将java中的对象转换为script脚本所需类型的帮手,代码中创建了两个allocation对象分别用来充当输入和输出。接着设置了高斯模糊的半径(radius)。当调用foreach时,脚本会被执行,并且将执行结果填入输出对应的allocation中,最后调用copyto来转换为bitmap对象返回。

效果图:

 Android实现动态高斯模糊效果

② 动态高斯模糊

很多时候,我们可能会需要一个图片以不同的模糊程度展现出来。你可能已经注意到上面方法中的模糊半径了,我们可以做一个实验,就是通过一个seekbar来动态改变这个值看看效果:

 Android实现动态高斯模糊效果

由动图可以看到,我们拖动seekbar的时候,seekbar已经跟不上我们的拖动了。这是为什么?原因就是这个渲染工具虽然性能比较优异,但是如果图片的质量和尺寸都较高的时候,我们直接进行修改模糊半径重新渲染的做法往往时不可取的。

做法是,先创建一张模糊的图片加载在imageview中,接着在这个imageview的上面再放置一个加载原图imageview,使用framelayout可以让这两个imageview重叠再一起,接着当我们需要动态改变模糊程度的时候,改变上层的imageviewbitmapalpha就可以了。我们先看看效果图:

 Android实现动态高斯模糊效果

使用了这个方法,滑动起来就会比较流畅了。(gif加载完才是会是正常速度哦

这里给一下代码参考吧:

public class mainactivity extends appcompatactivity implements seekbar.onseekbarchangelistener {
  private imageview mimageview;
  private imageview mimageviewcover;
  private bitmap sampleimg;
  private bitmap gaussianblurimg;
  private seekbar mseekbar;

  @override
  protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {
    super.oncreate(savedinstancestate);
    setcontentview(r.layout.activity_main);
    mimageview = (imageview) findviewbyid(r.id.iv);
    mseekbar = (seekbar) findviewbyid(r.id.sb);
    mimageviewcover = (imageview) findviewbyid(r.id.iv_cover);
    sampleimg = bitmapfactory.decoderesource(getresources(), r.drawable.icon); // 获取原图
    gaussianblurimg = blur(sampleimg, 25f);
    mimageview.setimagebitmap(gaussianblurimg);
    mseekbar.setonseekbarchangelistener(this);
  }

  private bitmap blur(bitmap bitmap, float radius) {
    bitmap output = bitmap.createbitmap(bitmap); // 创建输出图片
    renderscript rs = renderscript.create(this); // 构建一个renderscript对象
    scriptintrinsicblur gaussianblue = scriptintrinsicblur.create(rs, element.u8_4(rs)); //
    // 创建高斯模糊脚本
    allocation allin = allocation.createfrombitmap(rs, bitmap); // 开辟输入内存
    allocation allout = allocation.createfrombitmap(rs, output); // 开辟输出内存
    gaussianblue.setradius(radius); // 设置模糊半径,范围0f<radius<=25f
    gaussianblue.setinput(allin); // 设置输入内存
    gaussianblue.foreach(allout); // 模糊编码,并将内存填入输出内存
    allout.copyto(output); // 将输出内存编码为bitmap,图片大小必须注意
    rs.destroy(); // 关闭renderscript对象,api>=23则使用rs.releaseallcontexts()
    return output;
  }

  @override
  public void onprogresschanged(seekbar seekbar, int progress, boolean fromuser) {
    int alpha = 255 - progress;
    mimageviewcover.setimagealpha(alpha);
  }

  @override
  public void onstarttrackingtouch(seekbar seekbar) {

  }

  @override
  public void onstoptrackingtouch(seekbar seekbar) {

  }
}

布局文件:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<linearlayout
  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
  xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
  android:id="@+id/activity_main"
  android:layout_width="match_parent"
  android:layout_height="match_parent"
  android:orientation="vertical"
  tools:context="com.fndroid.renderscriptdemo.mainactivity">

  <framelayout
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="0dp"
    android:layout_weight="1">

    <imageview
      android:id="@+id/iv"
      android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="match_parent"/>

    <imageview
      android:id="@+id/iv_cover"
      android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="match_parent"
      android:src="@drawable/icon"/>

  </framelayout>

  <seekbar
    android:id="@+id/sb"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:max="255"/>

</linearlayout>

总结

以上就是在android中实现动态高斯模糊的全部内容,本文先是介绍了如何实现高斯模糊,而后才介绍实现动态效果,这样让大家更容易理解学习,希望本文对大家开发android有所帮助。