Android中常用的位图操作

最新推荐文章于 2024-04-28 18:08:56 发布

xiedantibu

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文章标签： android matrix java shader null delay

一、View转换为Bitmap

在Android中所有的控件都是View的直接子类或者间接子类，通过它们可以组成丰富的UI界面。在窗口显示的时候Android会把这些控件都加载到内存中，形成一个以ViewRoot为根节点的控件树，然后由根节点开始逐级把控件绘制到屏幕上。

可以通过调用控件的setDrawingCacheEnabled（true）方法，开启绘图缓存功能，在绘制View的时候把图像缓存起来，然后通过getDrawingCache（）方法获取这个缓存的Bitmap。需要注意的是，当不再使用这个Bitmap时，需要调用destroyDrawingCache()方法，释放Bitmap资源。由于在绘制View到屏幕时缓存图像会降低控件绘制的效率，因此只会在需要使用View的图像缓存的时候才调用setDrawingCacheEnabled(true)方法开启图像缓存功能，当不再使用图像缓存时需要调用setDrawingCacheEnabled(false) 关闭图像缓存功能。

这种方法在支持拖拽类型的应用中经常见到，在Android系统的Launcher应用中也使用了这种方法，当用户拖拽应用的快捷图标时，获取到控件对应的Bitmap，然后操作这个Bitmap随着手指移动。

下面通过一段代码来说明如何获取View对应的Bitmap。在代码中使用了两个ImageView并给它们都设置了显示的图片资源，然后把第一个ImageView对应的bitmap显示到第二个ImageView中。由于在Activity的onCreate方法中调用这个方法，当执行Activity的onCreate方法时，控件还没有准备好，所以需要使用Handler进行延迟操作，Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01//View转换为Bitmap 
 
     02    public void getDrawingCache(final ImageView sourceImageView, final ImageView destImageView) { 
 
     03          
 
     04        new Handler().postDelayed(new Runnable() { 
 
     05              
 
     06            @Override
 
     07            public void run() { 
 
     08                // TODO Auto-generated method stub 
 
     09                //开启bitmap缓存 
 
     10                sourceImageView.setDrawingCacheEnabled(true); 
 
     11                //获取bitmap缓存 
 
     12                Bitmap mBitmap = sourceImageView.getDrawingCache(); 
 
     13                //显示 bitmap 
 
     14                destImageView.setImageBitmap(mBitmap); 
 
     15                  
 
     16//              Bitmap mBitmap = sourceImageView.getDrawingCache(); 
 
     17//              Drawable drawable = (Drawable) new BitmapDrawable(mBitmap); 
 
     18//              destImageView.setImageDrawable(drawable); 
 
     19                  
 
     20                new Handler().postDelayed(new Runnable() { 
 
     21                      
 
     22                    @Override
 
     23                    public void run() { 
 
     24                        // TODO Auto-generated method stub 
 
     25                        //不再显示bitmap缓存 
 
     26                        //destImageView.setImageBitmap(null); 
 
     27                        destImageView.setImageResource(R.drawable.pet); 
 
     28                          
 
     29                        //使用这句话而不是用上一句话是错误的，空指针调用 
 
     30                        //destImageView.setBackgroundDrawable(null); 
 
     31                          
 
     32                        //关闭bitmap缓存 
 
     33                        sourceImageView.setDrawingCacheEnabled(false); 
 
     34                        //释放bitmap缓存资源 
 
     35                        sourceImageView.destroyDrawingCache(); 
 
     36                    } 
 
     37                }, DELAY_TIME); 
 
     38            } 
 
     39        }, DELAY_TIME); 
 
     40    }  
 
     41  
 
     42        mImageView1.setImageResource(R.drawable.android); 
 
     43        mImageView2.setImageResource(R.drawable.pet); 
 
     44        getDrawingCache(mImageView1, mImageView2);

运行效果如下：

图7-3 Demo运行效果图1

图7-4 Demo运行效果图2

二、图片圆角处理

在Android中可以很容通过图像叠加的规则为图片添加圆角效果。正常情况下，在已有的图像上绘图时将会在其上面添加一层新的图形。如果绘图时使用的Paint是完全不透明的，那么它将完全遮挡住下面的图像，如果Paint是部分透明的，那么它将会对重叠部分图像的颜色叠加处理。通过PorterDuffXfermode规则可以设置绘制图像时的叠加规则。PorterDuffXfermode是非常强大的转换模式，使用它可以设置图像叠加的Porter-Duff规则，来控制Paint如何与Canvas上已有的图像进行叠加。下面列举了常用的12条Porter-Duff规则及其表示的含义：

PorterDuff.Mode.CLEAR 清除画布上图像

PorterDuff.Mode.SRC 显示上层图像

PorterDuff.Mode.DST 显示下层图像

PorterDuff.Mode.SRC_OVER上下层图像都显示，下层居上显示

PorterDuff.Mode.DST_OVER 上下层都显示,下层居上显示

PorterDuff.Mode.SRC_IN 取两层图像交集部分,只显示上层图像

PorterDuff.Mode.DST_IN 取两层图像交集部分,只显示下层图像

PorterDuff.Mode.SRC_OUT 取上层图像非交集部分

PorterDuff.Mode.DST_OUT 取下层图像非交集部分

PorterDuff.Mode.SRC_ATOP 取下层图像非交集部分与上层图像交集部分

PorterDuff.Mode.DST_ATOP 取上层图像非交集部分与下层图像交集部分

PorterDuff.Mode.XOR 取两层图像的非交集部分

下面使用PorterDuff.Mode.SRC_IN规则来给图片添加圆角效果，主要的思路是先绘制一个圆角矩形，然后在上面绘制图像，取图像与圆角矩形的交集部分，只保留图像。Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01//图片圆角处理 
 
     02public  Bitmap getRoundedBitmap() { 
 
     03    Bitmap mBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.frame); 
 
     04    //创建新的位图 
 
     05    Bitmap bgBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap.getWidth(), mBitmap.getHeight(), Config.ARGB_8888); 
 
     06    //把创建的位图作为画板 
 
     07    Canvas mCanvas = new Canvas(bgBitmap); 
 
     08      
 
     09    Paint mPaint = new Paint();  
 
     10    Rect mRect = new Rect(0, 0, mBitmap.getWidth(), mBitmap.getHeight()); 
 
     11    RectF mRectF = new RectF(mRect); 
 
     12    //设置圆角半径为20 
 
     13    float roundPx = 15; 
 
     14    mPaint.setAntiAlias(true); 
 
     15    //先绘制圆角矩形 
 
     16    mCanvas.drawRoundRect(mRectF, roundPx, roundPx, mPaint); 
 
     17      
 
     18    //设置图像的叠加模式 
 
     19    mPaint.setXfermode(new PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.SRC_IN)); 
 
     20    //绘制图像 
 
     21    mCanvas.drawBitmap(mBitmap, mRect, mRect, mPaint); 
 
     22      
 
     23    return bgBitmap; 
 
     24}

效果如下图所示：

图7-5 图片圆角处理

三、图片灰化处理

在Android中可以通过ColorMatrix类实现图像处理软件中的滤镜效果，通过ColorMatrix类可以对位图中的每个像素进行变换处理，达到特殊的滤镜效果，下面通过一个例子来介绍如何通过ColorMatrix对图像进行灰化处理，Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01//图片灰化处理 
 
     02    public Bitmap getGrayBitmap() { 
 
     03        Bitmap mBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.android); 
 
     04        Bitmap mGrayBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap.getWidth(), mBitmap.getHeight(), Config.ARGB_8888); 
 
     05        Canvas mCanvas = new Canvas(mGrayBitmap); 
 
     06        Paint mPaint = new Paint();  
 
     07          
 
     08        //创建颜色变换矩阵 
 
     09        ColorMatrix mColorMatrix = new ColorMatrix(); 
 
     10        //设置灰度影响范围 
 
     11        mColorMatrix.setSaturation(0); 
 
     12        //创建颜色过滤矩阵 
 
     13        ColorMatrixColorFilter mColorFilter = new ColorMatrixColorFilter(mColorMatrix); 
 
     14        //设置画笔的颜色过滤矩阵 
 
     15        mPaint.setColorFilter(mColorFilter); 
 
     16        //使用处理后的画笔绘制图像 
 
     17        mCanvas.drawBitmap(mBitmap, 0, 0, mPaint); 
 
     18          
 
     19        return mGrayBitmap;      
 
     20    }

效果如下图所示：

图7-6 图片灰化处理

四、提取图像Alpha位图

Android中的ARGB_8888类型的位图由Alpha（透明度）、Red（红）、Green（绿）、Blue（蓝）四部分组成，其中Alpha部分也就是常说的Alpha通道，它控制图像的透明度。在Android中Bitmap类提供了extractAlpha()方法，可以把位图中的Alpha部分提取出来作为一个新的位图，然后与填充颜色后的Paint结合重新绘制一个新图像。下面通过一个例子来说明Bitmap类的extractAlpha()方法的使用，Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01//提取图像Alpha位图 
 
     02public  Bitmap getAlphaBitmap() { 
 
     03    BitmapDrawable mBitmapDrawable = (BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.enemy_infantry_ninja); 
 
     04    Bitmap mBitmap = mBitmapDrawable.getBitmap(); 
 
     05      
 
     06    //BitmapDrawable的getIntrinsicWidth（）方法，Bitmap的getWidth（）方法 
 
     07    //注意这两个方法的区别 
 
     08    //Bitmap mAlphaBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmapDrawable.getIntrinsicWidth(), mBitmapDrawable.getIntrinsicHeight(), Config.ARGB_8888); 
 
     09    Bitmap mAlphaBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap.getWidth(), mBitmap.getHeight(), Config.ARGB_8888); 
 
     10      
 
     11    Canvas mCanvas = new Canvas(mAlphaBitmap); 
 
     12    Paint mPaint = new Paint();  
 
     13      
 
     14    mPaint.setColor(Color.BLUE); 
 
     15    //从原位图中提取只包含alpha的位图 
 
     16    Bitmap alphaBitmap = mBitmap.extractAlpha(); 
 
     17    //在画布上（mAlphaBitmap）绘制alpha位图 
 
     18    mCanvas.drawBitmap(alphaBitmap, 0, 0, mPaint); 
 
     19      
 
     20    return mAlphaBitmap; 
 
     21}

图7-7 提取图像Alpha位图

其中最后一幅图片是把原图片四个边距缩小两个dp，然后与Alpha位图一起绘制的结果，读者可以参考本章Demo中的getStrokeBitmap()方法。

五、图像变换

Android开发框架提供了一个坐标变换矩阵Matrix类，它可以与Bitmap类的createBitmap方法结合使用，对图像进行缩放、旋转、扭曲等变换处理。图像变换操作就是对坐标变换矩阵进行矩阵乘法运算，Matrix类中提供了一些简便的方法如preScale、postScale、preRotate、postRotate、preSkrew、postSkrew、preTranslate、postTranslate等封装了矩阵的运算，它们与Bitmap类的createBitmap方法结合使用可以很容易地对图像进行缩放、旋转、扭曲、平移操作。

1）图像缩放

使用Matrix类preScale或者postScale可以对图像进行缩放操作，它的两个参数分别为x和y坐标缩放比例，下面使用preScale对图像进行放大0.75倍，Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01//getScaleBitmap 
 
     02    public Bitmap getScaleBitmap() { 
 
     03        BitmapDrawable mBitmapDrawable = (BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.pet); 
 
     04        Bitmap mBitmap = mBitmapDrawable.getBitmap(); 
 
     05        int width = mBitmap.getWidth(); 
 
     06        int height = mBitmap.getHeight(); 
 
     07          
 
     08        Matrix matrix = new Matrix();  
 
     09        matrix.preScale(0.75f, 0.75f); 
 
     10        Bitmap mScaleBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap, 0, 0, width, height, matrix, true); 
 
     11          
 
     12        return mScaleBitmap; 
 
     13    }

效果如下图所示：

图7-8 图像缩放

2）图片旋转

使用Matrix类preRotate或者postRotate可以对图像进行旋转操作，它只有一个参数表示旋转的角度，下面使用preRotate对图像顺时针旋转30度，Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01//getRotatedBitmap 
 
     02    public Bitmap getRotatedBitmap() { 
 
     03        BitmapDrawable mBitmapDrawable = (BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.pet); 
 
     04        Bitmap mBitmap = mBitmapDrawable.getBitmap(); 
 
     05        int width = mBitmap.getWidth(); 
 
     06        int height = mBitmap.getHeight(); 
 
     07          
 
     08        Matrix matrix = new Matrix();  
 
     09        matrix.preRotate(45); 
 
     10        Bitmap mRotateBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap, 0, 0, width, height, matrix, true); 
 
     11          
 
     12        return mRotateBitmap; 
 
     13    }

效果如下图所示：

图7-9 图片旋转

3）图像倾斜

使用Matrix类preSkew或者postSkew可以对图像进行倾斜操作，它的两个参数分别为x和y坐标倾斜度，下面使用preSkew对图像进行倾斜变换，Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01//getScrewBitmap 
 
     02public  Bitmap getScrewBitmap() { 
 
     03    BitmapDrawable mBitmapDrawable = (BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.pet); 
 
     04    Bitmap mBitmap = mBitmapDrawable.getBitmap(); 
 
     05    int width = mBitmap.getWidth(); 
 
     06    int height = mBitmap.getHeight(); 
 
     07      
 
     08    Matrix matrix = new Matrix();  
 
     09    matrix.preSkew(1.0f, 0.15f); 
 
     10    Bitmap mScrewBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap, 0, 0, width, height, matrix, true); 
 
     11      
 
     12    return mScrewBitmap; 
 
     13}

效果如下图所示：

图7-10 图像倾斜

4）图像倒影

为图像添加倒影效果之后，图像看起来会有立体感，更有真实感，在Android中使用Matrix类可以很容易实现图像的倒影效果。主要是Matrix的preScale方法的使用，给它设置负数缩放比例，图像就会进行反转。然后通过设置Shader添加渐变效果。Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01//getReflectedBitmap 
 
     02    private Bitmap getReflectedBitmap() { 
 
     03        BitmapDrawable mBitmapDrawable = (BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.pet); 
 
     04        Bitmap mBitmap = mBitmapDrawable.getBitmap(); 
 
     05        int width = mBitmap.getWidth(); 
 
     06        int height = mBitmap.getHeight(); 
 
     07          
 
     08        Matrix matrix = new Matrix();  
 
     09        // 图片缩放，x轴变为原来的1倍，y轴为-1倍,实现图片的反转 
 
     10        matrix.preScale(1, -1); 
 
     11          
 
     12        //创建反转后的图片Bitmap对象，图片高是原图的一半。 
 
     13        //Bitmap mInverseBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap, 0, height/2, width, height/2, matrix, false); 
 
     14        //创建标准的Bitmap对象，宽和原图一致，高是原图的1.5倍。 
 
     15        //注意两种createBitmap的不同 
 
     16        //Bitmap mReflectedBitmap = Bitmap.createBitmap(width, height*3/2, Config.ARGB_8888); 
 
     17          
 
     18        Bitmap mInverseBitmap = Bitmap.createBitmap(mBitmap, 0, 0, width, height, matrix, false);  
 
     19        Bitmap mReflectedBitmap = Bitmap.createBitmap(width, height*2, Config.ARGB_8888); 
 
     20          
 
     21        // 把新建的位图作为画板 
 
     22        Canvas mCanvas = new Canvas(mReflectedBitmap); 
 
     23        //绘制图片 
 
     24        mCanvas.drawBitmap(mBitmap, 0, 0, null); 
 
     25        mCanvas.drawBitmap(mInverseBitmap, 0, height,  null); 
 
     26          
 
     27        //添加倒影的渐变效果 
 
     28        Paint mPaint = new Paint();  
 
     29        Shader mShader = new LinearGradient(0, height, 0, mReflectedBitmap.getHeight(), 0x70ffffff,  0x00ffffff, TileMode.MIRROR); 
 
     30        mPaint.setShader(mShader); 
 
     31        //设置叠加模式 
 
     32        mPaint.setXfermode(new PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.DST_IN)); 
 
     33        //绘制遮罩效果 
 
     34        mCanvas.drawRect(0, height, width, mReflectedBitmap.getHeight(), mPaint); 
 
     35          
 
     36        return mReflectedBitmap; 
 
     37    }

效果如下图所示：

图7-11 图像倒影

5）图像剪切

如果只需要图像的一部分，就必须对图像进行剪切处理，在原图像上选择一个剪切区域，使用PorterDuffXfermode图像叠加规则，就可以把指定的图像区域剪切下来，下面通过三个步骤来说明如果对图像进行剪切操作。

第一步，创建一个新位图作为画板，然后把原图像画到新位图上面，Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01BitmapDrawable bd = (BitmapDrawable) getResources().getDrawable( 
 
     02        R.drawable.beauty); 
 
     03Bitmap bitmap = bd.getBitmap();  
 
     04int  w = bitmap.getWidth(); 
 
     05int  h = bitmap.getHeight(); 
 
     06Bitmap bm = Bitmap.createBitmap(w, h, Config.ARGB_8888); 
 
     07Canvas canvas = new Canvas(bm); 
 
     08Paint mPaint = new Paint(); 
 
     09mPaint.setAntiAlias(true); 
 
     10mPaint.setStyle(Style.STROKE);  
 
     11canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, mPaint);

效果如下图所示：

图7-12 第一步效果图

第二步，绘制一个剪切区域，比如要剪切人物的脸部区域，需要在指定的位置绘制一个圆角矩形区域，代码中的坐标是在调试中获得，在其他分辨率下会有所不同，Java代码如下：

[代码]java代码：

 
     01int  deltX = 76;  
 
     02int  deltY = 98;  
 
     03DashPathEffect dashStyle = new DashPathEffect(new float[] { 10, 5,  5, 5 }, 2);//创建虚线边框样式 
 
     04RectF faceRect = new RectF(0, 0, 88, 106); 
 
     05float  [] faceCornerii = new  float[] {30,30,30,30,75,75,75,75}; 
 
     06Paint mPaint = new Paint();//创建画笔  
 
     07mPaint.setColor(0xFF6F8DD5); 
 
     08mPaint.setStrokeWidth(6); 
 
     09mPaint.setPathEffect(dashStyle);  
 
     10Path clip = new Path();//创建路径  
 
     11clip.reset(); 
 
     12clip.addRoundRect(faceRect, faceCornerii, Direction.CW);//添加圆角矩形路径 
 
     13canvas.save();//保存画布 
 
     14canvas.translate(deltX, deltY);  
 
     15canvas.clipPath(clip, Region.Op.DIFFERENCE); 
 
     16canvas.drawColor(0xDF222222); 
 
     17canvas.drawPath(clip, mPaint);//绘制路径 
 
     18canvas.restore();

效果如下图所示：

图7-13 第二步效果

第三步，从原图像上获取指定区域的图像，并绘制到屏幕上，java代码如下：

[代码]java代码：

 
     1Rect srcRect = new Rect(0, 0, 88, 106); 
 
     2srcRect.offset(deltX, deltY);  
 
     3PaintFlagsDrawFilter dfd = new PaintFlagsDrawFilter(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG, 
 
     4Paint.FILTER_BITMAP_FLAG); 
 
     5canvas.setDrawFilter(dfd); 
 
     6canvas.clipPath(clip);//使用路径剪切画布 
 
     7canvas.drawBitmap(bitmap, srcRect, faceRect, mPaint);