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Android实现动态高斯模糊效果

2019年07月24日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

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高斯模糊是什么？

高斯模糊（英语：gaussian blur），也叫高斯平滑，是在adobe photoshop、gimp以及paint.net等图像处理软件中广泛使用的处理效果，通常用它来减少图像噪声以及降低细节层次。这种模糊技术生成的图像，其视觉效果就像是经过一个半透明屏幕在观察图像，这与镜头焦外成像效果散景以及普通照明阴影中的效果都明显不同。

什么？看不明白？没关系，我也看不明白，维基百科复制回来的嘛。我们直接放一些图片来了解以下这个高斯模糊是怎么样的。因为高斯模糊在ios中最常见，这里抓了几张ios网易云的图片：

可以看到这个界面中的背景，其实就是通过图1中间那个小图片模糊得到的，这样做的好处就是整体性很好，并且不会因为图片过渡突兀而影响界面内容的阅读。

那么，究竟在android上怎么去实现这个效果呢？这里推荐使用官方提供在support library中的一个工具来做，就是renderscript。这个renderscript的功能其实不止有这一个，而其他的一些功能，可以在官方文档中阅读学习，这里不给出。

使用这个工具的原因其实很简单，就是性能。因为涉及到绘图，所以如果性能不行，那么无论对于高质量图片或者是变化较多的需求都是很吃力的，而这个工具则会充分发挥设备的计算能力（cpu和gpu）来进行计算，并且是使用c99衍生语言进行脚本编写的，相较于java性能是大大的提升。

说到这里，有些同学就开始方了，c99衍生？what？这个不需要担心，对于高斯模糊这个实现，google官方已经给出了对应的解决方案，我们并不需要编写对应的脚本就可以使用了，所以无需担心。

 我们把整个问题分为两个部分：

    ①高斯模糊实现；

    ②动态高斯模糊实现 

① 高斯模糊实现

首先要说明，我们要使用support library，所以版本是有要求的：

     android sdk tools 版本必须大于等于22.2

     android sdk build-tools 版本必须大于等于18.1.0

如果没有达到，请使用sdk manager升级一下。

接着创建我们的工程，并且在对应module（默认创建的是app）的build.gradle文件中加入如下代码：

defaultconfig {
    ...
    renderscripttargetapi 18
    renderscriptsupportmodeenabled true
  }

renderscripttargetapi：这个一般和app支持的最低版本相同即可。

package com.fndroid.renderscriptdemo;

import android.graphics.bitmap;
import android.graphics.bitmapfactory;
import android.os.bundle;
import android.renderscript.allocation;
import android.renderscript.element;
import android.renderscript.renderscript;
import android.renderscript.scriptintrinsicblur;
import android.support.v7.app.appcompatactivity;
import android.widget.imageview;

public class mainactivity extends appcompatactivity {
  private imageview mimageview;
  private bitmap sampleimg;
  private bitmap gaussianblurimg;

  @override
  protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {
    super.oncreate(savedinstancestate);
    setcontentview(r.layout.activity_main);
    mimageview = (imageview) findviewbyid(r.id.iv);
    sampleimg = bitmapfactory.decoderesource(getresources(), r.drawable.icon); // 获取原图
    gaussianblurimg = blur(sampleimg, 25f);
    mimageview.setimagebitmap(gaussianblurimg);
  }

  private bitmap blur(bitmap bitmap,float radius) {
    bitmap output = bitmap.createbitmap(bitmap); // 创建输出图片
    renderscript rs = renderscript.create(this); // 构建一个renderscript对象
    scriptintrinsicblur gaussianblue = scriptintrinsicblur.create(rs, element.u8_4(rs)); // 创建高斯模糊脚本
    allocation allin = allocation.createfrombitmap(rs, bitmap); // 创建用于输入的脚本类型
    allocation allout = allocation.createfrombitmap(rs, output); // 创建用于输出的脚本类型
    gaussianblue.setradius(radius); // 设置模糊半径，范围0f<radius<=25f
    gaussianblue.setinput(allin); // 设置输入脚本类型
    gaussianblue.foreach(allout); // 执行高斯模糊算法，并将结果填入输出脚本类型中
    allout.copyto(output); // 将输出内存编码为bitmap，图片大小必须注意
    rs.destroy(); // 关闭renderscript对象，api>=23则使用rs.releaseallcontexts()
    return output;
  }
}

这里说明都注释在代码中了。需要了解的是renderscript有两个版本，分别是：

     android.renderscript

     android.support.v8.renderscript

上面代码使用了第一个，第二个的用法类似，可以自行尝试。

我们来理一下思路，因为renderscript是依赖于script的，而上文也说到了，script是由c99衍生语言编写，而代码中的scriptintrinsicblur就是对应于高斯模糊算法的脚本。而allocation对象则是将java中的对象转换为script脚本所需类型的帮手，代码中创建了两个allocation对象分别用来充当输入和输出。接着设置了高斯模糊的半径（radius）。当调用foreach时，脚本会被执行，并且将执行结果填入输出对应的allocation中，最后调用copyto来转换为bitmap对象返回。

效果图：

 

② 动态高斯模糊

很多时候，我们可能会需要一个图片以不同的模糊程度展现出来。你可能已经注意到上面方法中的模糊半径了，我们可以做一个实验，就是通过一个seekbar来动态改变这个值看看效果：

 

由动图可以看到，我们拖动seekbar的时候，seekbar已经跟不上我们的拖动了。这是为什么？原因就是这个渲染工具虽然性能比较优异，但是如果图片的质量和尺寸都较高的时候，我们直接进行修改模糊半径重新渲染的做法往往时不可取的。

做法是，先创建一张模糊的图片加载在imageview中，接着在这个imageview的上面再放置一个加载原图imageview，使用framelayout可以让这两个imageview重叠再一起，接着当我们需要动态改变模糊程度的时候，改变上层的imageview的bitmapalpha就可以了。我们先看看效果图：

 

使用了这个方法，滑动起来就会比较流畅了。（gif加载完才是会是正常速度哦）

这里给一下代码参考吧：

public class mainactivity extends appcompatactivity implements seekbar.onseekbarchangelistener {
  private imageview mimageview;
  private imageview mimageviewcover;
  private bitmap sampleimg;
  private bitmap gaussianblurimg;
  private seekbar mseekbar;

  @override
  protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {
    super.oncreate(savedinstancestate);
    setcontentview(r.layout.activity_main);
    mimageview = (imageview) findviewbyid(r.id.iv);
    mseekbar = (seekbar) findviewbyid(r.id.sb);
    mimageviewcover = (imageview) findviewbyid(r.id.iv_cover);
    sampleimg = bitmapfactory.decoderesource(getresources(), r.drawable.icon); // 获取原图
    gaussianblurimg = blur(sampleimg, 25f);
    mimageview.setimagebitmap(gaussianblurimg);
    mseekbar.setonseekbarchangelistener(this);
  }

  private bitmap blur(bitmap bitmap, float radius) {
    bitmap output = bitmap.createbitmap(bitmap); // 创建输出图片
    renderscript rs = renderscript.create(this); // 构建一个renderscript对象
    scriptintrinsicblur gaussianblue = scriptintrinsicblur.create(rs, element.u8_4(rs)); //
    // 创建高斯模糊脚本
    allocation allin = allocation.createfrombitmap(rs, bitmap); // 开辟输入内存
    allocation allout = allocation.createfrombitmap(rs, output); // 开辟输出内存
    gaussianblue.setradius(radius); // 设置模糊半径，范围0f<radius<=25f
    gaussianblue.setinput(allin); // 设置输入内存
    gaussianblue.foreach(allout); // 模糊编码，并将内存填入输出内存
    allout.copyto(output); // 将输出内存编码为bitmap，图片大小必须注意
    rs.destroy(); // 关闭renderscript对象，api>=23则使用rs.releaseallcontexts()
    return output;
  }

  @override
  public void onprogresschanged(seekbar seekbar, int progress, boolean fromuser) {
    int alpha = 255 - progress;
    mimageviewcover.setimagealpha(alpha);
  }

  @override
  public void onstarttrackingtouch(seekbar seekbar) {

  }

  @override
  public void onstoptrackingtouch(seekbar seekbar) {

  }
}

布局文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<linearlayout
  xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
  xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
  android:id="@+id/activity_main"
  android:layout_width="match_parent"
  android:layout_height="match_parent"
  android:orientation="vertical"
  tools:context="com.fndroid.renderscriptdemo.mainactivity">

  <framelayout
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="0dp"
    android:layout_weight="1">

    <imageview
      android:id="@+id/iv"
      android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="match_parent"/>

    <imageview
      android:id="@+id/iv_cover"
      android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="match_parent"
      android:src="@drawable/icon"/>

  </framelayout>

  <seekbar
    android:id="@+id/sb"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:max="255"/>

</linearlayout>

总结

以上就是在android中实现动态高斯模糊的全部内容，本文先是介绍了如何实现高斯模糊，而后才介绍实现动态效果，这样让大家更容易理解学习，希望本文对大家开发android有所帮助。

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