Android图片处理（Matrix,ColorMatrix，深入讲解Android

前言

马上快到金三银四都春招阶段了，在这本就是跳槽、找工作的年后黄金时间，大多数求职者都早早做好年后求职的准备，其中不乏有年前早早辞了工作准备年后跳槽的有经验的职场老人们，也有一批即将毕业的应届毕业生的职场新人们。

但是受此次“新冠肺炎”疫情影响之后，“金三银四”逐渐演变成千军万马过独木桥，一边是摩拳擦掌有经验的职场老人们，而另一边则是即将毕业跃跃欲试的新鲜血液，只会让求职人才们越积越多，面对这样岗位少求职者多的情况下，竞争力可想而知，再加上企业的招聘计划调整，侧面也是加剧了求职的难度。

25  private  Button.OnClickListener l = new  Button.OnClickListener(){ 26

27  @Override 28  public   void  onClick(View arg0) { 29  //  TODO Auto-generated method stub

30     getValues(); 31  sv.setValues(carray); 32  sv.invalidate(); 33  } 34

35  }; 36  public   void  getValues(){ 37  for ( int  i = 0 ;i < 20 ;i ++ ){ 38

39  carray[i] = Float.valueOf(et[i].getText().toString()); 40  } 41

42  } 43

44

45  } 46  MyImage类继承自View类： 47  public   class  MyImage  extends  View { 48  private  Paint mPaint  =   new  Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); 49  private  Bitmap mBitmap; 50  private   float  [] array = new   float [ 20 ]; 51

52  private   float  mAngle; 53

54  public  MyImage(Context context,AttributeSet attrs) { 55  super (context,attrs); 56

57  mBitmap  =  BitmapFactory.decodeResource(context.getResources(), 58  R.drawable.test); 59  invalidate(); 60  } 61

62

63  public   void  setValues( float  [] a){ 64  for ( int  i = 0 ;i < 20 ;i ++ ){ 65  array[i] = a[i]; 66  } 67

68  } 69

70  @Override  protected   void  onDraw(Canvas canvas) { 71  Paint paint  =  mPaint; 72

73

74

75  paint.setColorFilter( null ); 76  canvas.drawBitmap(mBitmap,  0 ,  0 , paint); 77

78  ColorMatrix cm  =   new  ColorMatrix(); 79  // 设置颜色矩阵

80  cm.set(array); 81  // 颜色滤镜，将颜色矩阵应用于图片

82  paint.setColorFilter( new  ColorMatrixColorFilter(cm)); 83  // 绘图

84  canvas.drawBitmap(mBitmap,  0 ,  0 , paint); 85  Log.i( " CMatrix " ,  " --------->onDraw " ); 86

87

88  } 89

90  }

CMatrix类主要负责接收颜色矩阵的设置和重绘，没有要说的。MyImage类中进行绘图工作，首先设置颜色矩阵cm.set(…)从一维数组中读取数据20个数据给颜色矩阵赋值，paint.setColorFilter(…)设置颜色滤镜，然后绘图，效果就出来了（这个过程和PS差不多）如下：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-cOf5IxE6-1649750824054)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_12713818099NMQz4Nl.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Yy8AmcVa-1649750824054)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271381825XJGiUUGn.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hxPjmTn2-1649750824055)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271381842U0m4uTUx.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-r4BnL9ZB-1649750824055)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_12713818647kb99802.png)]

看到这里，相信大家对颜色矩阵的作用已经有了一个直观的感受，现在也可以尝试做一个照片特效的软件。

但是各种效果并不能让用户手动调节颜色矩阵，这里需要计算公式，由于本人并不是做图形软件的也不能提供，可以参考这个链接：

[http://www.adobe.com/devnet/flash/articles/matrix_transformations/ColorMatrixDemo.swf](()

[](()

坐标变换矩阵

坐标变换矩阵是一个3*3的矩阵如图2.1，用来对图形进行坐标变化，将原来的坐标点转移到新的坐标点，

因为一个图片是有点阵和每一点上的颜色信息组成的，所以对坐标的变换，就是对每一点进行搬移形成新的图片。

具体的说图形的放大缩小，移动，旋转，透视，扭曲这些效果都可以用此矩阵来完成。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-y3mN1duo-1649750824055)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271381907wVeuzTD2.png)]

这个矩阵的作用是对坐标x,y进行变换计算结果如下：

x’=a*x+b*y+c

y’=d*x+e*y+f

通常情况下g=h=0,这样使1=0*x+0*y+1恒成立。和颜色矩阵一样，坐标变换矩阵真正使用的参数很少也很有规律。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-cREDI82n-1649750824056)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271381929fvyejlxl.png)]

上图就是一个坐标变换矩阵的简单例子，计算后发现x’=x+50,y’=y+50.

可见图片的每一点都在x和y方向上平移到了（50，50）点处，这种效果就是平移效果，将图片转移到了（50，50）处。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-oYW5UH7E-1649750824056)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271381954eNEbYoEI.png)]

计算上面得矩阵x’=2*x,y‘=2*y.经过颜色矩阵和上面转移效果学习，相信读者可以明白这个矩阵的作用了，这个矩阵对图片进行了放大，具体的说是放大了二倍。

下面将介绍几种常用的变换矩阵：

1.      旋转

[[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-qrhtadiN-1649750824057)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271381984t6X7xcj1.png)]](()

绕原点逆时针旋转θ度角的变换公式是 x’ = xcosθ − ysinθ 与 y。’ = xsinθ +    ycosθ

2.      缩放

[[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-VCgbvHa6-1649750824057)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271382016TeOFkZ5i.png)]](()

变换后长宽分别放大x’=scale*x;y’=scale*y.

3.         切变

[[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yNc3VPFi-1649750824058)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271382046nPrSJD3C.png)]](()

4.         反射

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-CUipMP36-1649750824058)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_1271382180iZqxVK85.png)]

( , )单位向量

5.         正投影

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-EiLanhT4-1649750824058)(http://dev.chinamobile.com/cmdn/wiki/uploads/201004/s_12713822147vGAWixg.png)]

( , )单位向量

上面的各种效果也可以叠加在一起，既矩阵的组合变换，可以用矩阵乘法实现之，如：R=B(A*C)=(B*A)C,注意一点就是B*A和A*B一般是不等的。

下面将编一个小程序，通过控制坐标变换矩阵来达到控制图形的目的，JavaCode如下：

复制到剪贴板  Java代码

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写在最后

很多人在刚接触这个行业的时候或者是在遇到瓶颈期的时候，总会遇到一些问题，比如学了一段时间感觉没有方向感，不知道该从哪里入手去学习，对此我整理了一些资料

如果你熟练掌握以下列出的知识点，相信将会大大增加你通过前两轮技术面试的几率！这些内容都供大家参考，互相学习。

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[外链图片转存中…(img-TGIgP6sK-1649750824059)]

[外链图片转存中…(img-w1LGjLOc-1649750824060)]

[外链图片转存中…(img-Jn1PCuwW-1649750824060)]
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