android使用方法---图片的高斯模糊

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；