濾鏡

濾鏡；主要是用來實現圖像的各類特殊效果。它在Photoshop中具備很是神奇的做用。濾鏡一般須要同通道、圖層等聯合使用，才能取得最佳藝術效果。java

在移動端或者在web開發時處理圖片都是一件麻煩的事兒。我調研過不少library，特別是在移動端處理圖片時動不動都須要使用 C++ 或者 OpenCV。這對於 Java 程序員來講，具備很高的門檻。甚至在調試時，遇到錯誤都會沒法下手進行處理。其實，隨着手機設備性能的不斷提升，使用 Java 一樣能完成這些事情。android

實現

這是原圖，能夠選擇濾鏡來美化圖片。git

原圖.png

這是幾種濾鏡的效果程序員

濾鏡效果.jpg

首先，咱們的庫叫 cv4j，cv 是 Computer Vision 的意思，同時也用於致敬 OpenCV。
https://github.com/imageprocessor/cv4jgithub

以SepiaTone濾鏡爲例，咱們本身私下叫它懷舊風格的濾鏡web

SepiaTone.png

import com.cv4j.core.datamodel.ImageData;
import com.cv4j.image.util.Tools;

public class SepiaToneFilter implements CommonFilter {

    @Override
    public ImageData filter(ImageData src) {
        int width = src.getWidth();
        int height = src.getHeight();

        int offset = 0;
        for(int row=0; row<height; row++) {
            offset = row * width;
            int tr = 0, tg = 0, tb = 0;
            for (int col = 0; col < width; col++) {
                tr = (src.getPixels()[offset] >> 16) & 0xff;
                tg = (src.getPixels()[offset] >> 8) & 0xff;
                tb = src.getPixels()[offset] & 0xff;
                int fr = (int) colorBlend(noise(), (tr * 0.393) + (tg * 0.769) + (tb * 0.189), tr);
                int fg = (int) colorBlend(noise(), (tr * 0.349) + (tg * 0.686) + (tb * 0.168), tg);
                int fb = (int) colorBlend(noise(), (tr * 0.272) + (tg * 0.534) + (tb * 0.131), tb);

                src.getPixels()[offset] = (255 << 24) | (Tools.clamp(fr) << 16) | (Tools.clamp(fg) << 8) | Tools.clamp(fb);
                offset++;
            }
        }
        return src;
    }
    
    private double noise() {
        return Math.random()*0.5 + 0.5;
    }
    
    private double colorBlend(double scale, double dest, double src) {
        return (scale * dest + (1.0 - scale) * src);
    }
}

ImageData是咱們本身定義的圖像數據結構。全部的濾鏡都是經過ImageData來傳遞。算法

import android.graphics.Bitmap;

public interface ImageData {

    int CV4J_IMAGE_TYPE_RGB = 0;
    int CV4J_IMAGE_TYPE_GRAY = 2;
    int CV4J_IMAGE_TYPE_HSV = 4;
    int CV4J_IMAGE_TYPE_BINARY = 8;

    int[] getPixels();

    int getWidth();

    int getHeight();

    int getType();

    byte[] getChannel(int index);

    void putPixels(int[] pixels);

    int getPixel(int row, int col);

    void setPixel(int row, int col, int rgb);

    int[] getPixelByRowNumber(int rowIndex);

    void convert2Gray();

    Bitmap toBitmap();
}

ImageData是一個接口，目前它的實現類只有ColorImage。
因此使用一個濾鏡，一般只要這樣寫的就ok了。數據結構

ColorImage colorImage = new ColorImage(bitmap);
CommonFilter filter = new SepiaToneFilter();
colorImage = (ColorImage) filter.filter(colorImage);
imageView.setImageBitmap(colorImage.toBitmap());

性能是咱們一直關心的話題，我在模擬器上跑了demo app，經過 AOP 的方法打印了 demo app 中一些濾鏡在使用時花費的時間。架構

濾鏡花費的時間.jpeg

在demo app中，濾鏡實例化是藉助Class.forName()確定比直接使用new 某個濾鏡類要慢一些。app

濾鏡實例化使用Class.forName.jpeg

總結

cv4j 是賈志剛和我一塊兒開發的圖像處理庫，目前還處於很早期的版本。咱們天天都會對這個庫作一些提交。整個庫在架構上和圖像算法上都還有很大的提高空間。

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Java實現圖片的濾鏡效果

濾鏡

實現

總結