濾鏡
濾鏡；主要是用來實現圖像的各種特殊效果。它在Photoshop中具有非常神奇的作用。濾鏡通常需要同通道、圖層等聯合使用，才能取得最佳藝術效果。
在移動端或者在web開發時處理圖片都是一件麻煩的事兒。我調研過很多library，特別是在移動端處理圖片時動不動都需要使用 C++ 或者 OpenCV。這對于 Java 程序員來說，具有很高的門檻。甚至在調試時，遇到錯誤都會無法下手進行處理。其實，隨著手機設備性能的不斷提高，使用 Java 同樣能完成這些事情。
實現
這是原圖，可以選擇濾鏡來美化圖片。
原圖.png
這是幾種濾鏡的效果
濾鏡效果.jpg
首先，我們的庫叫 cv4j，cv 是 Computer Vision 的意思，同時也用于致敬 OpenCV。
https://github.com/imageprocessor/cv4j
以SepiaTone濾鏡為例，我們自己私下叫它懷舊風格的濾鏡
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是我們自己定義的圖像數據結構。所有的濾鏡都是通過ImageData來傳遞。
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。
所以使用一個濾鏡，通常只要這樣寫的就ok了。
ColorImage colorImage = new ColorImage(bitmap);
CommonFilter filter = new SepiaToneFilter();
colorImage = (ColorImage) filter.filter(colorImage);
imageView.setImageBitmap(colorImage.toBitmap());
性能是我們一直關心的話題，我在模擬器上跑了demo app，通過 AOP 的方法打印了 demo app 中一些濾鏡在使用時花費的時間。
濾鏡花費的時間.jpeg
在demo app中，濾鏡實例化是借助Class.forName()肯定比直接使用new 某個濾鏡類要慢一些。
濾鏡實例化使用Class.forName.jpeg
總結
cv4j 是賈志剛和我一起開發的圖像處理庫，目前還處于很早期的版本。我們每天都會對這個庫做一些提交。整個庫在架構上和圖像算法上都還有很大的提升空間。
