一、概述
在上一篇的叙述中,我们通过图层的方式完成了图片颜色的填充(详情请戳:Android不规则图像填充颜色小游戏),不过在着色游戏中更多的还是基于边界的图像的填充。本篇博客将详细描述。
图像的填充有2种经典算法。
一种是种子填充法。
种子填充法理论上能够填充任意区域和图形,但是这种算法存在大量的反复入栈和大规模的递归,降低了填充效率。
另一种是扫描线填充法。
注意:实际上图像填充的算法还是很多的,有兴趣可以去Google学术上去搜一搜。
ok,下面先看看今天的效果图:
ok,可以看到这样的颜色填充比上一篇的基于层的在素材的准备上要easy 很多~~~
二、原理分析
首先我们简述下原理,我们在点击的时候拿到点击点的”颜色”,然后按照我们选择的算法进行填色即可。
算法1:种子填充法,四联通/八联通
算法简介:假设要将某个区域填充成红色。
从用户点击点的像素开始,上下左右(八联通还有左上,左下,右上,右下)去判断颜色,如果四个方向上的颜色与当前点击点的像素一致,则改变颜色至目标色。然后继续上述这个过程。
ok,可以看到这是一个递归的过程,1个点到4个,4个到16个不断的去延伸。如果按照这种算法,你会写出类似这样的代码:
/**
* @param pixels 像素数组
* @param w 宽度
* @param h 高度
* @param pixel 当前点的颜色
* @param newColor 填充色
* @param i 横坐标
* @param j 纵坐标
*/
private void fillColor01(int[] pixels, int w, int h, int pixel, int newColor, int i, int j)
{
int index = j * w + i;
if (pixels[index] != pixel || i = w || i < 0 || j < 0 || j = h)
return;
pixels[index] = newColor;
//上
fillColor01(pixels, w, h, pixel, newColor, i, j - 1);
//右
fillColor01(pixels, w, h, pixel, newColor, i + 1, j);
//下
fillColor01(pixels, w, h, pixel, newColor, i, j + 1);
//左
fillColor01(pixels, w, h, pixel, newColor, i - 1, j);
}
代码很简单,但是如果你去运行,会发生StackOverflowException异常,这个异常主要是因为大量的递归造成的。虽然简单,但是在移动设备上使用该方法不行。
于是,我就想,这个方法不是递归深度过多么,那么我可以使用一个Stack去存像素点,减少递归的深度和次数,于是我把代码改成如下的方式:
/**
* @param pixels 像素数组
* @param w 宽度
* @param h 高度
* @param pixel 当前点的颜色
* @param newColor 填充色
* @param i 横坐标
* @param j 纵坐标
*/
private void fillColor(int[] pixels, int w, int h, int pixel, int newColor, int i, int j)
{
mStacks.push(new Point(i, j));
while (!mStacks.isEmpty())
{
Point seed = mStacks.pop();
Log.e("TAG", "seed = " + seed.x + " , seed = " + seed.y);
int index = seed.y * w + seed.x;
pixels[index] = newColor;
if (seed.y 0)
{
int top = index - w;
if (pixels[top] == pixel)
{
mStacks.push(new Point(seed.x, seed.y - 1));
}
}
if (seed.y < h - 1)
{
int bottom = index + w;
if (pixels[bottom] == pixel)
{
mStacks.push(new Point(seed.x, seed.y + 1