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Android提高21篇之十六：使用NDK把彩图转换为灰度图

       在Android上使用JAVA实现彩图转换为灰度图，跟J2ME上的实现类似，不过遇到频繁地转换或者是大图转换时，就必须使用NDK来提高速度了。本文主要通过JAVA和NDK这两种方式来分别实现彩图转换为灰度图，并给出速度的对比。

       先来简单地介绍一下Android的NDK使用步骤：

       以NDK r4为例，或许以后新版的NDK的使用方法略有不同。

       1、下载支持C++的android-ndk-r4-crystax，支持C++的话可玩性更强......

       2、下载cygwin，选择ftp://mirrors.kernel.org这个镜像，搜索  Devel Install 安装 gcc 和 make 等工具；

Android提高21篇之十六：使用NDK把彩图转换灰度图

       在搜索框里分别搜索gcc和make，必须是 Devel Install 栏的。

       3、Cygwin安装目录下，找到home/username的目录下的.bash_profile文件，打开文件在最后加上：

       NDK=/cygdrive/d:cygwin/android-ndk-r4-crystax 

       export NDK

       PS：假设安装在D:/cygwin/android-ndk-r4-crystax。

       4、运行cygwin，通过cd命令去到NDK/samples/例子目录/，运行$NDK/ndk-build来编译该目录下的Android.mk

       以下是个人习惯.......

       5、安装Eclipse的CDT，官方下载cdt安装包，解压缩后把plugins和feagures 复制覆盖到eclipse文件夹下即可

       6、去到系统属性->环境变量->Path添加"D:/cygwin/bin"（假设cygwin安装在D:下）和"D:/cygwin/android-ndk-r4-crystax"，重启计算机，然后就可以在Eclipse里面建立基于cygwin的C/C++工程了，先通过这一步来验证NDK的程序能够编译成功，然后再通过第4步来生成SO文件。

       接下来看看本文程序运行的效果：

Android提高21篇之十六：使用NDK把彩图转换灰度图

       从转换灰度图的耗时来说，NDK的确比JAVA所用的时间短不少。

       main.xml源码如下：

XML/HTML代码
  1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>   
  2. - <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent">  
  3.   <Button android:layout_height="wrap_content" android:layout_width="fill_parent" android:id="@+id/btnJAVA" android:text="使用JAVA转换灰度图" />   
  4.   <Button android:layout_height="wrap_content" android:layout_width="fill_parent" android:id="@+id/btnNDK" android:text="使用NDK转换灰度图" />   
  5.   <ImageView android:id="@+id/ImageView01" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent" />   
  6.   </LinearLayout>  

       主程序testToGray.java的源码如下：

Java代码
  1. package com.testToGray;  
  2. import android.app.Activity;  
  3. import android.graphics.Bitmap;  
  4. import android.graphics.Bitmap.Config;  
  5. import android.graphics.drawable.BitmapDrawable;  
  6. import android.os.Bundle;  
  7. import android.view.View;  
  8. import android.widget.Button;  
  9. import android.widget.ImageView;  
  10. public class testToGray extends Activity {  
  11.     /** Called when the activity is first created. */  
  12.         Button btnJAVA,btnNDK;  
  13.         ImageView imgView;  
  14.     @Override  
  15.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
  16.         super.onCreate(savedInstanceState);  
  17.         setContentView(R.layout.main);  
  18.         this.setTitle("使用NDK转换灰度图---hellogv");  
  19.         btnJAVA=(Button)this.findViewById(R.id.btnJAVA);  
  20.         btnJAVA.setOnClickListener(new ClickEvent());  
  21.           
  22.         btnNDK=(Button)this.findViewById(R.id.btnNDK);  
  23.         btnNDK.setOnClickListener(new ClickEvent());  
  24.         imgView=(ImageView)this.findViewById(R.id.ImageView01);  
  25.     }  
  26.     class ClickEvent implements View.OnClickListener{  
  27.                 @Override  
  28.                 public void onClick(View v) {  
  29.                         if(v==btnJAVA)  
  30.                         {  
  31.                                 long current=System.currentTimeMillis();  
  32.                                 Bitmap img=ConvertGrayImg(R.drawable.cat);  
  33.                                 long performance=System.currentTimeMillis()-current;  
  34.                                 //显示灰度图  
  35.                                 imgView.setImageBitmap(img);  
  36.                                 testToGray.this.setTitle("w:"+String.valueOf(img.getWidth())+",h:"+String.valueOf(img.getHeight())  
  37.                                                 +" JAVA耗时 "+String.valueOf(performance)+" 毫秒");  
  38.                         }  
  39.                         else if(v==btnNDK)  
  40.                         {  
  41.                                 long current=System.currentTimeMillis();  
  42.                                   
  43.                                 //先打开图像并读取像素  
  44.                                 Bitmap img1=((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(R.drawable.cat)).getBitmap();  
  45.                                 int w=img1.getWidth(),h=img1.getHeight();  
  46.                         int[] pix = new int[w * h];  
  47.                         img1.getPixels(pix, 0, w, 0, 0, w, h);  
  48.                         //通过ImgToGray.so把彩色像素转为灰度像素  
  49.                         int[] resultInt=LibFuns.ImgToGray(pix, w, h);  
  50.                         Bitmap resultImg=Bitmap.createBitmap(w, h, Config.RGB_565);  
  51.                         resultImg.setPixels(resultInt, 0, w, 0, 0,w, h);  
  52.                         long performance=System.currentTimeMillis()-current;  
  53.                         //显示灰度图  
  54.                                 imgView.setImageBitmap(resultImg);  
  55.                                 testToGray.this.setTitle("w:"+String.valueOf(img1.getWidth())+",h:"+String.valueOf(img1.getHeight())  
  56.                                                 +" NDK耗时 "+String.valueOf(performance)+" 毫秒");  
  57.                         }  
  58.                 }  
  59.     }  
  60.       
  61.     /** 
  62.      * 把资源图片转为灰度图 
  63.      * @param resID 资源ID 
  64.      * @return 
  65.      */  
  66.     public Bitmap ConvertGrayImg(int resID)  
  67.     {  
  68.         Bitmap img1=((BitmapDrawable) getResources().getDrawable(resID)).getBitmap();  
  69.           
  70.         int w=img1.getWidth(),h=img1.getHeight();  
  71.         int[] pix = new int[w * h];  
  72.         img1.getPixels(pix, 0, w, 0, 0, w, h);  
  73.           
  74.         int alpha=0xFF<<24;  
  75.         for (int i = 0; i < h; i++) {    
  76.             for (int j = 0; j < w; j++) {    
  77.                     // 获得像素的颜色    
  78.                 int color = pix[w * i + j];    
  79.                 int red = ((color & 0x00FF0000) >> 16);    
  80.                 int green = ((color & 0x0000FF00) >> 8);    
  81.                 int blue = color & 0x000000FF;    
  82.                 color = (red + green + blue)/3;    
  83.                 color = alpha | (color << 16) | (color << 8) | color;    
  84.                 pix[w * i + j] = color;  
  85.             }  
  86.         }  
  87.         Bitmap result=Bitmap.createBitmap(w, h, Config.RGB_565);  
  88.         result.setPixels(pix, 0, w, 0, 0,w, h);  
  89.         return result;  
  90.     }  
  91. }  

       封装NDK函数的JAVA类LibFuns.java的源码如下：

Java代码
  1. package com.testToGray;  
  2. public class LibFuns {  
  3.         static {  
  4.         System.loadLibrary("ImgToGray");  
  5.     }  
  6.    /** 
  7.     * @param width the current view width 
  8.     * @param height the current view height 
  9.     */  
  10.       
  11.     public static native int[] ImgToGray(int[] buf, int w, int h);  
  12. }  

       彩图转换为灰度图的ImgToGray.cpp源码:

Java代码
  1. #include   
  2. #include   
  3. #include   
  4. extern "C" {  
  5. JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_testToGray_LibFuns_ImgToGray(  
  6.                 JNIEnv* env, jobject obj, jintArray buf, int w, int h);  
  7. }  
  8. ;  
  9. JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_testToGray_LibFuns_ImgToGray(  
  10.                 JNIEnv* env, jobject obj, jintArray buf, int w, int h) {  
  11.         jint *cbuf;  
  12.         cbuf = env->GetIntArrayElements(buf, false);  
  13.         if (cbuf == NULL) {  
  14.                 return 0; /* exception occurred */  
  15.         }  
  16.         int alpha = 0xFF << 24;  
  17.         for (int i = 0; i < h; i++) {  
  18.                 for (int j = 0; j < w; j++) {  
  19.                         // 获得像素的颜色  
  20.                         int color = cbuf[w * i + j];  
  21.                         int red = ((color & 0x00FF0000) >> 16);  
  22.                         int green = ((color & 0x0000FF00) >> 8);  
  23.                         int blue = color & 0x000000FF;  
  24.                         color = (red + green + blue) / 3;  
  25.                         color = alpha | (color << 16) | (color << 8) | color;  
  26.                         cbuf[w * i + j] = color;  
  27.                 }  
  28.         }  
  29.         int size=w * h;  
  30.         jintArray result = env->NewIntArray(size);  
  31.         env->SetIntArrayRegion(result, 0, size, cbuf);  
  32.         env->ReleaseIntArrayElements(buf, cbuf, 0);  
  33.         return result;  
  34. }  

       Android.mk的源码：

Java代码
  1. LOCAL_PATH:= $(call my-dir)  
  2. include $(CLEAR_VARS)  
  3. LOCAL_MODULE    := ImgToGray  
  4. LOCAL_SRC_FILES := ImgToGray.cpp  
  5. include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)  

Tags:NDK | 2015/11/17 | 发表评论

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