android: android 中的Matrix (android.graphics.Matrix) (轉)
本篇博客主要講解一下如何處理對一個Bitmap對象進行處理，包括：縮放、旋轉、位移、傾斜等。在最後將以一個簡單的Demo來演示圖片特效的變換。html
1. Matrix概述
對於一個圖片變換的處理，須要Matrix類的支持，它位於"android.graphics.Matrix"包下，是Android提供的一個3*3 矩陣工具類：java
它自己不能對圖像或View進行變換，但它可與其餘API結合來控制圖形、View的變換，如Canvas。Matrix提供了一些方法來控制圖片變換：android
- setTranslate(float dx,float dy)：控制Matrix進行位移。
- setSkew(float kx,float ky)：控制Matrix進行傾斜，kx、ky爲X、Y方向上的比例。
- setSkew(float kx,float ky,float px,float py)：控制Matrix以px、py爲軸心進行傾斜，kx、ky爲X、Y方向上的傾斜比例。
- setRotate(float degrees)：控制Matrix進行depress角度的旋轉，軸心爲（0,0）。
- setRotate(float degrees,float px,float py)：控制Matrix進行depress角度的旋轉，軸心爲(px,py)。
- setScale(float sx,float sy)：設置Matrix進行縮放，sx、sy爲X、Y方向上的縮放比例。
- setScale(float sx,float sy,float px,float py)：設置Matrix以(px,py)爲軸心進行縮放，sx、sy爲X、Y方向上的縮放比例。
以前有提過，圖片在內存中存放的就是一個一個的像素點，而對於圖片的變換主要是處理圖片的每一個像素點，對每一個像素點進行相應的變換，便可完成對圖像的變換。上面已經列舉了Matrix進行變換的經常使用方法，下面以幾個Demo來說解一下如何經過Matrix進行變換。 canvas
2. Matrix縮放
private void bitmapScale(Bitmap bitmap, float x, float y) { Bitmap afterBitmap = Bitmap.createBitmap((int) (bitmap.getWidth() * x), (int) (bitmap.getHeight() * y), bitmap.getConfig()); Canvas canvas = new Canvas(afterBitmap); Matrix matrix = new Matrix(); matrix.setScale(x, y); printMatrixValue(matrix, "bitmapScale"); Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); canvas.drawBitmap(bitmap, matrix, paint); iv_preview.setImageBitmap(afterBitmap); }
3. Matrix旋轉
private void bitmapRotate(Bitmap bitmap, float degree) { Bitmap afterBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(), bitmap.getConfig()); Canvas canvas = new Canvas(afterBitmap); Matrix matrix = new Matrix(); // degree: 角度 // px: 中心點的X // py: 中心點的Y matrix.setRotate(degree, (float) bitmap.getWidth() / 2, (float) bitmap.getHeight() / 2); printMatrixValue(matrix, "bitmapRotate"); Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); canvas.drawBitmap(bitmap, matrix, paint); iv_preview.setImageBitmap(afterBitmap); }
4. Matrix位移
private void bitmapTranslate(Bitmap bitmap, float dx, float dy) { // 須要根據移動的距離來建立圖片的拷貝圖大小 Bitmap afterBitmap = Bitmap.createBitmap((int) (bitmap.getWidth() + dx), (int) (bitmap.getHeight() + dy), bitmap.getConfig()); Canvas canvas = new Canvas(afterBitmap); Matrix matrix = new Matrix(); matrix.setTranslate(dx, dy); printMatrixValue(matrix, "bitmapTranslate"); Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); canvas.drawBitmap(bitmap, matrix, paint); iv_preview.setImageBitmap(afterBitmap); }
5. Matrix傾斜
private void bitmapSkew(Bitmap bitmap, float dx, float dy) { // 根據圖片的傾斜比例，計算變換後圖片的大小， Bitmap afterBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth() + (int) (bitmap.getWidth() * dx), bitmap.getHeight() + (int) (bitmap.getHeight() * dy), bitmap.getConfig()); Canvas canvas = new Canvas(afterBitmap); Matrix matrix = new Matrix(); // 設置圖片傾斜的比例 matrix.setSkew(dx, dy); printMatrixValue(matrix, "bitmapSkew"); Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); canvas.drawBitmap(bitmap, matrix, paint); iv_preview.setImageBitmap(afterBitmap); }
6. Matrix變換注意事項
上面幾個小方法演示瞭如何使用Matrix進行變換，可是還有幾點須要額外注意一下：api
- 對於一個從BitmapFactory.decodeXxx()方法加載的Bitmap對象而言，它是一個只讀的，沒法對其進行處理，必須使用Bitmap.createBitmap()方法從新建立一個Bitmap對象的拷貝，才能夠對拷貝的Bitmap進行處理。
- 由於圖像的變換是針對每個像素點的，因此有些變換可能發生像素點的丟失，這裏須要使用Paint.setAnitiAlias(boolean)設置來消除鋸齒，這樣圖片變換後的效果會好不少。
- 在從新建立一個Bitmap對象的拷貝的時候，須要注意它的寬高，若是設置不妥，極可能變換後的像素點已經移動到"圖片以外"去了。
7. 示例代碼
package com.yongdaimi.android.ffapitest; import android.graphics.Bitmap; import android.graphics.BitmapFactory; import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Matrix; import android.graphics.Paint; import android.graphics.drawable.BitmapDrawable; import android.os.Bundle; import android.support.annotation.Nullable; import android.support.v7.app.AppCompatActivity; import android.util.Log; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.ImageView; import java.util.Arrays; import javax.security.auth.login.LoginException; public class MatrixDemoActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener { private ImageView iv_preview; private ImageView iv_origin_view; private Button bt_scale; private Button bt_rotate; private Button bt_translate; private Button bt_skew; @Override protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_matrix_demo); initView(); } private void initView() { iv_preview = findViewById(R.id.iv_preview); iv_origin_view = findViewById(R.id.iv_origin_view); bt_scale = findViewById(R.id.bt_scale); bt_scale.setOnClickListener(this); bt_rotate = findViewById(R.id.bt_rotate); bt_rotate.setOnClickListener(this); bt_translate = findViewById(R.id.bt_translate); bt_translate.setOnClickListener(this); bt_skew = findViewById(R.id.bt_skew); bt_skew.setOnClickListener(this); } @Override public void onClick(View view) { // Bitmap bitmap = ((BitmapDrawable) iv_origin_view.getDrawable()).getBitmap(); Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.mipmap.ic_launcher); switch (view.getId()) { case R.id.bt_scale: bitmapScale(bitmap, 4, 4); break; case R.id.bt_rotate: bitmapRotate(bitmap, 180); break; case R.id.bt_translate: bitmapTranslate(bitmap, 200, 200); break; case R.id.bt_skew: bitmapSkew(bitmap, 0.2f, 0.4f); break; default: break; } } private void bitmapScale(Bitmap bitmap, float x, float y) { Bitmap afterBitmap = Bitmap.createBitmap((int) (bitmap.getWidth() * x), (int) (bitmap.getHeight() * y), bitmap.getConfig()); Canvas canvas = new Canvas(afterBitmap); Matrix matrix = new Matrix(); matrix.setScale(x, y); printMatrixValue(matrix, "bitmapScale"); Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); canvas.drawBitmap(bitmap, matrix, paint); iv_preview.setImageBitmap(afterBitmap); } private void bitmapRotate(Bitmap bitmap, float degree) { Bitmap afterBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(), bitmap.getConfig()); Canvas canvas = new Canvas(afterBitmap); Matrix matrix = new Matrix(); // degree: 角度 // px: 中心點的X // py: 中心點的Y matrix.setRotate(degree, (float) bitmap.getWidth() / 2, (float) bitmap.getHeight() / 2); printMatrixValue(matrix, "bitmapRotate"); Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); canvas.drawBitmap(bitmap, matrix, paint); iv_preview.setImageBitmap(afterBitmap); } private void bitmapTranslate(Bitmap bitmap, float dx, float dy) { // 須要根據移動的距離來建立圖片的拷貝圖大小 Bitmap afterBitmap = Bitmap.createBitmap((int) (bitmap.getWidth() + dx), (int) (bitmap.getHeight() + dy), bitmap.getConfig()); Canvas canvas = new Canvas(afterBitmap); Matrix matrix = new Matrix(); matrix.setTranslate(dx, dy); printMatrixValue(matrix, "bitmapTranslate"); Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); canvas.drawBitmap(bitmap, matrix, paint); iv_preview.setImageBitmap(afterBitmap); } private void bitmapSkew(Bitmap bitmap, float dx, float dy) { // 根據圖片的傾斜比例，計算變換後圖片的大小， Bitmap afterBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth() + (int) (bitmap.getWidth() * dx), bitmap.getHeight() + (int) (bitmap.getHeight() * dy), bitmap.getConfig()); Canvas canvas = new Canvas(afterBitmap); Matrix matrix = new Matrix(); // 設置圖片傾斜的比例 matrix.setSkew(dx, dy); printMatrixValue(matrix, "bitmapSkew"); Paint paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); canvas.drawBitmap(bitmap, matrix, paint); iv_preview.setImageBitmap(afterBitmap); } public void printMatrixValue(Matrix matrix, String methodName) { float[] empty_matrix = new float[9]; matrix.getValues(empty_matrix); Log.i("xp.chen", "methodName: "+methodName + ", " +Arrays.toString(empty_matrix)); } }
運行結果： app
2019-05-09 16:16:40.142 8279-8279/com.yongdaimi.android.ffapitest I/xp.chen: methodName: bitmapScale, [4.0, 0.0, 0.0, 0.0, 4.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0]
2019-05-09 16:16:44.015 8279-8279/com.yongdaimi.android.ffapitest I/xp.chen: methodName: bitmapRotate, [-1.0, -0.0, 192.0, 0.0, -1.0, 192.0, 0.0, 0.0, 1.0]
2019-05-09 16:16:50.593 8279-8279/com.yongdaimi.android.ffapitest I/xp.chen: methodName: bitmapTranslate, [1.0, 0.0, 200.0, 0.0, 1.0, 200.0, 0.0, 0.0, 1.0]
2019-05-09 16:16:53.470 8279-8279/com.yongdaimi.android.ffapitest I/xp.chen: methodName: bitmapSkew, [1.0, 0.2, 0.0, 0.4, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0]ide
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