Android实时黑白阈值图像

Question

我有一个代码,使用以下代码将具有灰色的位图转换为黑色和白色的位图:

// scan through all pixels
for (int x = 0; x < width; ++x) {                                                                                                                                                                                               
  for (int y = 0; y < height; ++y) {                                                                                                                                                                                            
    // get pixel color
    pixel = bitmap.getPixel(x, y);                                                                                                                                                                                              
    A = Color.alpha(pixel);                                                                                                                                                                                                     
    R = Color.red(pixel);                                                                                                                                                                                                       
    G = Color.green(pixel);                                                                                                                                                                                                     
    B = Color.blue(pixel);                                                                                                                                                                                                      
    int gray = (int) (0.2989 * R + 0.5870 * G + 0.1140 * B);                                                                                                                                                                    

    // use 128 as threshold, above -> white, below -> black
    if (gray > 128)
    gray = 255;                                                                                                                                                                                                                 
    else
    gray = 0;                                                                                                                                                                                                                   
    // set new pixel color to output bitmap
    bmOut.setPixel(x, y, Color.argb(A, gray, gray, gray));                                                                                                                                                                      
  }
}   

正如你所看到的那样,我遍历了原始位图的所有像素点,然后我将颜色的分量与给定的阈值进行比较,在这种情况下为128,然后如果它在上面我说它是白色,否则它将是一个黑色像素.

我现在想做的是一个可以改变该阈值的Spinner,然后BW图像会有所不同.

要做到这一点,我需要再次绘制所有图像,这是非常cpu的成本时间,它需要时间再次传输所有像素.

有没有办法实时使用不同的BW阈值更改图像？

有人告诉我使用GIF,然后我会做的只是改变GIF的查找表值,有人在Android上有这方面的知识吗？

Answer 1

自问这个问题以来已经过去了一段时间，但是我碰到了这个，寻找其他东西，并且碰巧找到了解决方案。您可以不使用OpenCV或任何其他第三方库，而仅使用自API级别1起可用的ColorMatrixColorFilter。

您可以使用以下矩阵：

//matrix that changes picture into gray scale
public static ColorMatrix createGreyMatrix() {
    ColorMatrix matrix = new ColorMatrix(new float[] {
            0.2989f, 0.5870f, 0.1140f, 0, 0,
            0.2989f, 0.5870f, 0.1140f, 0, 0,
            0.2989f, 0.5870f, 0.1140f, 0, 0,
            0, 0, 0, 1, 0
    });
    return matrix;
}

// matrix that changes gray scale picture into black and white at given threshold.
// It works this way:
// The matrix after multiplying returns negative values for colors darker than threshold
// and values bigger than 255 for the ones higher. 
// Because the final result is always trimed to bounds (0..255) it will result in bitmap made of black and white pixels only
public static ColorMatrix createThresholdMatrix(int threshold) {
    ColorMatrix matrix = new ColorMatrix(new float[] {
            85.f, 85.f, 85.f, 0.f, -255.f * threshold,
            85.f, 85.f, 85.f, 0.f, -255.f * threshold,
            85.f, 85.f, 85.f, 0.f, -255.f * threshold,
            0f, 0f, 0f, 1f, 0f
    });
    return matrix;
}

以及如何使用它们：

BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inScaled = false;

//load source bitmap and prepare destination bitmap
Bitmap pic = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.thePicture, options);
Bitmap result = Bitmap.createBitmap(pic.getWidth(), pic.getHeight(),  Bitmap.Config.ARGB_8888);
Canvas c = new Canvas(result);

//first convert bitmap to grey scale:
bitmapPaint.setColorFilter(new ColorMatrixColorFilter(createGreyMatrix()));
c.drawBitmap(pic, 0, 0, bitmapPaint);

//then convert the resulting bitmap to black and white using threshold matrix 
bitmapPaint.setColorFilter(new ColorMatrixColorFilter(createThresholdMatrix(128)));
c.drawBitmap(result, 0, 0, bitmapPaint);

//voilà! You can now draw the result bitmap anywhere You want:
bitmapPaint.setColorFilter(null);
otherCanvas.drawBitmap(result, null, new Rect(x, y, x + size, y + size), bitmapPaint);

希望这会帮助某人。

Answer 2

GIF 的标题中有一个调色板，它为每个“值”关联与其相关的颜色（维基百科条目）。问题是：过去他们认为 256 种颜色就足够了，而且调色板条目的数量也是如此。您可以将类GifDecoder.java与包含 256 个条目和两个值的本地颜色表一起使用：两个输出 0 和 255。但最终，有一个循环检查每个字节，通过调色板关联哪个值查找（这是行）。比你的代码快不了半点。

加快速度的另一种方法是使用 OpenGL 来生成阈值（假设无论如何您都要在屏幕上绘制位图，对吧？）。这需要一堆额外的代码，幸运的是本教程完全按照您想要的方式进行，减去了阈值部分。

GlRenderer::onSurfaceChanged对于阈值处理，每次都需要编译（在 ）和使用 OpenGL 程序（在GlRenderer::onDrawFrame）。该程序有两个着色器，它们将以光速对每个像素进行阈值处理！（好吧，也许有点慢，但非常快！）。

着色器如下所示。如果我可以帮助您将它们插入示例代码中，请告诉我。

private static final String mVertexShader =
    "attribute vec4 aPosition;\n" +
    "attribute vec4 aTextureCoord;\n" +
    "varying vec2 vTextureCoord;\n" +
    "void main() {\n" +
    "  gl_Position = aPosition;\n" +
    "  vTextureCoord = aTextureCoord;\n" +
    "}\n";

private static final String mFragmentShader =
    "precision mediump float;\n" +
    "varying vec2 vTextureCoord;\n" +
    "uniform float threshold_in_range_0_to_1;\n" +
    "const vec4 coeff_y = vec4(0.256, 0.504, 0.097, 0.0625);\n" +
    "float y;\n" +
    "void main() {\n" +
    "  y = dot(coeff_y, texture2D(sTexture, vTextureCoord));\n" +
    "  if ( y > threshold_in_range_0_to_1)" +
    "    gl_FragColor = vec4(1.0, 1.0, 1.0, 1.0)\n" +
    "  else" +
    "    gl_FragColor = vec4(0.0, 0.0, 0.0, 0.0)\n" +
    "}\n";