Android提高十六篇之使用NDK把彩图转换灰度图

最新推荐文章于 2021-12-22 11:01:39 发布

iteye_7879

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文章标签：移动开发 java 开发工具

本文介绍如何使用Java和NDK在Android中实现彩色图像到灰度图像的转换，并比较两种方法的性能差异。

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本文来自http://blog.youkuaiyun.com/hellogv/，引用必须注明出处！

在Android上使用JAVA实现彩图转换为灰度图，跟J2ME上的实现类似，不过遇到频繁地转换或者是大图转换时，就必须使用NDK来提高速度了。本文主要通过JAVA和NDK这两种方式来分别实现彩图转换为灰度图，并给出速度的对比。

先来简单地介绍一下Android的NDK使用步骤：

以NDK r4为例，或许以后新版的NDK的使用方法略有不同。
1、下载支持C++的android-ndk-r4-crystax，支持C++的话可玩性更强......
2、下载cygwin，选择ftp://mirrors.kernel.org这个镜像，搜索 Devel Install 安装 gcc 和 make 等工具；

在搜索框里分别搜索gcc和make，必须是 Devel Install 栏的。

3、Cygwin安装目录下，找到home/username的目录下的.bash_profile文件，打开文件在最后加上：
NDK=/cygdrive/d:cygwin/android-ndk-r4-crystax
export NDK
PS：假设安装在D:/cygwin/android-ndk-r4-crystax。
4、运行cygwin，通过cd命令去到NDK/samples/例子目录/，运行$NDK/ndk-build来编译该目录下的Android.mk

以下是个人习惯.......
5、安装Eclipse的CDT，官方下载cdt安装包，解压缩后把plugins和feagures 复制覆盖到eclipse文件夹下即可
6、去到系统属性->环境变量->Path添加"D:/cygwin/bin"（假设cygwin安装在D:下）和"D:/cygwin/android-ndk-r4-crystax"，重启计算机，然后就可以在Eclipse里面建立基于cygwin的C/C++工程了，先通过这一步来验证NDK的程序能够编译成功，然后再通过第4步来生成SO文件。

接下来看看本文程序运行的效果：

从转换灰度图的耗时来说，NDK的确比JAVA所用的时间短不少。

main.xml源码如下：

 
   view plain 
   print 
   ? 
  
 <?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?> 
 -<LinearLayoutxmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:orientation="vertical"android:layout_width="fill_parent"android:layout_height="fill_parent"> 
 <Buttonandroid:layout_height="wrap_content"android:layout_width="fill_parent"android:id="@+id/btnJAVA"android:text="使用JAVA转换灰度图"/> 
 <Buttonandroid:layout_height="wrap_content"android:layout_width="fill_parent"android:id="@+id/btnNDK"android:text="使用NDK转换灰度图"/> 
 <ImageViewandroid:id="@+id/ImageView01"android:layout_width="fill_parent"android:layout_height="fill_parent"/> 
 </LinearLayout> 

主程序testToGray.java的源码如下：

 
   view plain 
   print 
   ? 
  
 packagecom.testToGray; 
 importandroid.app.Activity; 
 importandroid.graphics.Bitmap; 
 importandroid.graphics.Bitmap.Config; 
 importandroid.graphics.drawable.BitmapDrawable; 
 importandroid.os.Bundle; 
 importandroid.view.View; 
 importandroid.widget.Button; 
 importandroid.widget.ImageView; 
 publicclasstestToGrayextendsActivity{ 
 /**Calledwhentheactivityisfirstcreated.*/ 
 ButtonbtnJAVA,btnNDK; 
 ImageViewimgView; 
 @Override 
 publicvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){ 
 super.onCreate(savedInstanceState); 
 setContentView(R.layout.main); 
 this.setTitle("使用NDK转换灰度图---hellogv"); 
 btnJAVA=(Button)this.findViewById(R.id.btnJAVA); 
 btnJAVA.setOnClickListener(newClickEvent()); 
  
 btnNDK=(Button)this.findViewById(R.id.btnNDK); 
 btnNDK.setOnClickListener(newClickEvent()); 
 imgView=(ImageView)this.findViewById(R.id.ImageView01); 
 } 
 classClickEventimplementsView.OnClickListener{ 
 @Override 
 publicvoidonClick(Viewv){ 
 if(v==btnJAVA) 
 { 
 longcurrent=System.currentTimeMillis(); 
 Bitmapimg=ConvertGrayImg(R.drawable.cat); 
 longperformance=System.currentTimeMillis()-current; 
 //显示灰度图 
 imgView.setImageBitmap(img); 
 testToGray.this.setTitle("w:"+String.valueOf(img.getWidth())+",h:"+String.valueOf(img.getHeight()) 
 +"JAVA耗时"+String.valueOf(performance)+"毫秒"); 
 } 
 elseif(v==btnNDK) 
 { 
 longcurrent=System.currentTimeMillis(); 
  
 //先打开图像并读取像素 
 Bitmapimg1=((BitmapDrawable)getResources().getDrawable(R.drawable.cat)).getBitmap(); 
 intw=img1.getWidth(),h=img1.getHeight(); 
 int[]pix=newint[w*h]; 
 img1.getPixels(pix,0,w,0,0,w,h); 
 //通过ImgToGray.so把彩色像素转为灰度像素 
 int[]resultInt=LibFuns.ImgToGray(pix,w,h); 
 BitmapresultImg=Bitmap.createBitmap(w,h,Config.RGB_565); 
 resultImg.setPixels(resultInt,0,w,0,0,w,h); 
 longperformance=System.currentTimeMillis()-current; 
 //显示灰度图 
 imgView.setImageBitmap(resultImg); 
 testToGray.this.setTitle("w:"+String.valueOf(img1.getWidth())+",h:"+String.valueOf(img1.getHeight()) 
 +"NDK耗时"+String.valueOf(performance)+"毫秒"); 
 } 
 } 
 } 
  
 /** 
 *把资源图片转为灰度图 
 *@paramresID资源ID 
 *@return 
 */ 
 publicBitmapConvertGrayImg(intresID) 
 { 
 Bitmapimg1=((BitmapDrawable)getResources().getDrawable(resID)).getBitmap(); 
  
 intw=img1.getWidth(),h=img1.getHeight(); 
 int[]pix=newint[w*h]; 
 img1.getPixels(pix,0,w,0,0,w,h); 
  
 intalpha=0xFF<<24; 
 for(inti=0;i<h;i++){ 
 for(intj=0;j<w;j++){ 
 //获得像素的颜色 
 intcolor=pix[w*i+j]; 
 intred=((color&0x00FF0000)>>16); 
 intgreen=((color&0x0000FF00)>>8); 
 intblue=color&0x000000FF; 
 color=(red+green+blue)/3; 
 color=alpha|(color<<16)|(color<<8)|color; 
 pix[w*i+j]=color; 
 } 
 } 
 Bitmapresult=Bitmap.createBitmap(w,h,Config.RGB_565); 
 result.setPixels(pix,0,w,0,0,w,h); 
 returnresult; 
 } 
 } 

封装NDK函数的JAVA类LibFuns.java的源码如下：

 
   view plain 
   print 
   ? 
  
 packagecom.testToGray; 
 publicclassLibFuns{ 
 static{ 
 System.loadLibrary("ImgToGray"); 
 } 
 /** 
 *@paramwidththecurrentviewwidth 
 *@paramheightthecurrentviewheight 
 */ 
  
 publicstaticnativeint[]ImgToGray(int[]buf,intw,inth); 
 } 

彩图转换为灰度图的ImgToGray.cpp源码:

 
   view plain 
   print 
   ? 
  
 #include<jni.h> 
 #include<stdio.h> 
 #include<stdlib.h> 
 extern"C"{ 
 JNIEXPORTjintArrayJNICALLJava_com_testToGray_LibFuns_ImgToGray( 
 JNIEnv*env,jobjectobj,jintArraybuf,intw,inth); 
 } 
 ; 
 JNIEXPORTjintArrayJNICALLJava_com_testToGray_LibFuns_ImgToGray( 
 JNIEnv*env,jobjectobj,jintArraybuf,intw,inth){ 
 jint*cbuf; 
 cbuf=env->GetIntArrayElements(buf,false); 
 if(cbuf==NULL){ 
 return0;/*exceptionoccurred*/ 
 } 
 intalpha=0xFF<<24; 
 for(inti=0;i<h;i++){ 
 for(intj=0;j<w;j++){ 
 //获得像素的颜色 
 intcolor=cbuf[w*i+j]; 
 intred=((color&0x00FF0000)>>16); 
 intgreen=((color&0x0000FF00)>>8); 
 intblue=color&0x000000FF; 
 color=(red+green+blue)/3; 
 color=alpha|(color<<16)|(color<<8)|color; 
 cbuf[w*i+j]=color; 
 } 
 } 
 intsize=w*h; 
 jintArrayresult=env->NewIntArray(size); 
 env->SetIntArrayRegion(result,0,size,cbuf); 
 env->ReleaseIntArrayElements(buf,cbuf,0); 
 returnresult; 
 } 

Android.mk的源码：

 
   view plain 
   print 
   ? 
  
 LOCAL_PATH:=$(callmy-dir) 
 include$(CLEAR_VARS) 
 LOCAL_MODULE:=ImgToGray 
 LOCAL_SRC_FILES:=ImgToGray.cpp 
 include$(BUILD_SHARED_LIBRARY) 