Android|Android RenderScript 实现 LowPoly 效果(二)

【Android|Android RenderScript 实现 LowPoly 效果(二)】***本篇文章已授权微信公众号 guolin_blog (郭霖)独家发布 **
示例 Github-LowPoly
基础 配置 app.gradle

apply plugin: 'com.android.application'android { compileSdkVersion 24 buildToolsVersion "24.0.0"defaultConfig { applicationId "com.reikyz.renderscript" minSdkVersion 14 targetSdkVersion 24 versionCode 1 versionName "1.0" } }

RenderScript 在 Android 3.0(API 11)时首次被引入,包名为 android.renderscript;之后又添加了 Support Library android.support.v8.renderscript,最低可以兼容 Android 2.3 (API 9),SDK Tools Version 须要 22.2 及以上, Build Tools Version 须要 18.1 及以上。在应用的 .gradle 配置中需要加上蓝色的两行,以配置支持库。支持库与早先版本的 api 由较大的不同,所以下文都是以使用 Support Library 为基础。
文件目录 Android|Android RenderScript 实现 LowPoly 效果(二)
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files 在 Android Studio 的 Project 视图中,在 main 目录下创建 rs 目录,用来存放 rs 脚本,在编写好脚本,经过编译后,会在 build 文件目录下分别生成 .bc 格式与 .java 文件,其中 .java 文件就是 .java 让我们可以对 rs 脚本进行反射调用。
语言 RenderScript 以 C99 作为开发语言,不支持调用 NDK 或 C 标准库的 API,但是提供了能够基本满足开发需要的 RenderScript API,包涵了丰富的基本数据类型,例如向量,矩阵,各种数学函数,具体可以参考官方文档。
使用流程 编写脚本 grayed.rs
#include "pragma.rsh"rs_allocation gIn; // 输入图像的 allocation 对象 rs_allocation gOut; // 输出图像的 allocation 对象 rs_script gScript; // RenderScript 对象// 一种常用的加权平均灰度化的权重值 const static float3 gMonoMult = {0.299f, 0.587f, 0.114f}; // rs 的初始化函数,只会被调用一次,可以不实现 void init(){ rsDebug("===init ======",0); }// rs 的核心函数,每一个像素都会执行这个函数 void root(const uchar4 *v_in, uchar4 *v_out) { rsDebug("===root wiz 2 params",0); // debug info float4 f4 = rsUnpackColor8888(*(v_in)); // 获得 输入allocation 中当前点的 RGBA 值 float3 mono = dot(f4.rgb, gMonoMult); // 灰度运算 *v_out = rsPackColorTo8888(mono); // 将灰度值写入 输入allocation 的当前对应位置点 }

pragma.rsh
#pragma version(1) #pragma rs java_package_name(com.reikyz.renderscript)

对于 grayed.rs 这个脚本,首先需要添加两行包信息,这两行信息放在了 pragme.rsh 文件中引入,在有较多的脚本时,也可以把一些自定义的结构体或者函数,通过这样的方式引入,方便管理与复用。
在添加了包信息之后,我们就可以使用 rs 提供的一系列数据类型和函数,grayed.rs 这个脚本的效果是将一个图像灰度化。
调用 MainActivity.java
private RenderScript mRs; private ScriptC_grayed scriptGrayed; private Allocation mInAllocation; private Allocation mOutAllocation; private Bitmap mBitmapIn; private Bitmap mBitmapOut; ImageView ivIn, ivOut; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); mBitmapIn = zoomImage(loadBitmap(R.mipmap.data), 720, 600); mBitmapOut = Bitmap.createBitmap(mBitmapIn.getWidth(), mBitmapIn.getHeight(), mBitmapIn.getConfig()); ivIn = (ImageView) findViewById(R.id.iv_in); ivOut = (ImageView) findViewById(R.id.iv_out); ivIn.setImageBitmap(mBitmapIn); ivOut.setImageBitmap(mBitmapOut); createRS(mBitmapOut); }private void createRS(Bitmap bmpOut) { mRs = RenderScript.create(this); mInAllocation = Allocation.createFromBitmap(mRs, mBitmapIn, Allocation.MipmapControl.MIPMAP_NONE, Allocation.USAGE_SCRIPT); mOutAllocation = Allocation.createFromBitmap(mRs, bmpOut, Allocation.MipmapControl.MIPMAP_NONE, Allocation.USAGE_SCRIPT); Log.e(TAG, "===Sccrit new==="); scriptGrayed = new ScriptC_grayed(mRs); Log.e(TAG, "===Sccrit invoke root==="); scriptGrayed.forEach_root(mInAllocation, mOutAllocation); Log.e(TAG, "===Sccrit root end==="); mOutAllocation.copyTo(bmpOut); }

在编译后,我们就可以通过自动生成的 ScriptC_grayed.java 反射类对 rs 进行初始化和调用,在 createRS 方法中,
首先,获得一个 RenderScript 对象;
根据 bitmap 构建输入、输出的 Allocation 对象,对应 rs 脚本中的两个 rs_allocation 对象,这两个对象的尺寸必须相同;
初始化 Grayed 脚本,至此都是一些准备工作;
调用 scriptGrayed.forEach_root(mInAllocation, mOutAllocation) 将分配的 allocation 传入, rs 执行 root 方法;
最后将生成的 输出allocation 中的图像写入 bitmap 。

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Grayed
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log
在 log 中可以注意到,在调用时 scriptGrayed.forEach_root 这个函数应该早于 “===Script root end===”这行 log 信息,实际却不是这样,因此,可以看出 rs 脚本的 root 方法并不在主线程中。
另外,java 中调用脚本的方式 scriptGrayed.forEach_root,为什么是 each_root 呢?
因为,root 还有一个重载方法 root(const uchar4 *v_in, uchar4 *v_out, uint32_t x, uint32_t y)
grayed.rs
void root(const uchar4 *v_in, uchar4 *v_out, uint32_t x, uint32_t y){ int x_c = (x/5) * 5 +5/2; int y_c = (y/20) * 20 +20/2; float4 pixel_center = rsGetElementAt_float4(gIn, x_c,y_c); rsSetElementAt_float4(gOut,pixel_center, x, y); }

在 grayed.rs 脚本中重载这个方法,需注意的是一个脚本只能重载一个 root 方法,否则编译时就会报错。
MainActivity.java
scriptGrayed = new ScriptC_grayed(mRs); scriptGrayed.set_gIn(mInAllocation); scriptGrayed.set_gOut(mOutAllocation); scriptGrayed.forEach_root(mInAllocation, mOutAllocation); mOutAllocation.copyTo(bmpOut);

由于,重载包含坐标的 root 方法对 rs 脚本中的输入、输出 rs_allocation 进行操作,如果在 java 层不进行 set 操作的话,程序运行后会直接崩溃,且不会输出崩溃原因,所以编写 rs 脚本时,须要格外注意代码逻辑。
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mosaic
如图所示,重载的 root 方法很简单地实现了一个马赛克的图像效果。
这篇就到这里,下篇正式开始介绍 LowPoly 效果的具体实现。
示例 Github-LowPoly

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