Android使用RenderScript实现图片的高斯模糊效果

首先来看一下什么是高斯模糊效果呢？

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。高斯平滑也用于计算机视觉算法中的预先处理阶段，以增强图像在不同比例大小下的图像效果（参见尺度空间表示以及尺度空间实现）。从数学的角度来看，图像的高斯模糊过程就是图像与正态分布做卷积。由于正态分布又叫作高斯分布，所以这项技术就叫作高斯模糊。图像与圆形方框模糊做卷积将会生成更加精确的焦外成像效果。由于高斯函数的傅立叶变换是另外一个高斯函数，所以高斯模糊对于图像来说就是一个低通滤波器。

看完了对高斯模糊术语的介绍。下面来看一下如何使用Android来实现高斯模糊效果。

通过在网上资料查找，有以下4种方法可以实现：

RenderScript
Java算法
NDK算法
openGL

处理一整张图片这么大计算量的工作，openGL 的性能最好，而用 java 实现肯定是最差的了。而 RenderScrip t和 NDK 的性能相当。但是对我来说，NDK 和 openGL 我无可奈何，最终考虑，使用RenderScript 应该是最适合的。

但并不是说 RenderScript 就是完全没有问题的：

模糊半径(radius)越大，性能要求越高，模糊半径不能超过25，所以并不能得到模糊度非常高的图片。
ScriptIntrinsicBlur 在API 17时才被引入，如果需要在 Android 4.2 以下的设备上实现，就需要引入 RenderScript Support Library ，当然，安装包体积会相应的增大。

那么什么是RenderScript呢？

Google在API 11中引入了RenderScrip，一个强大的图片处理框架，帮助Android开发人员专注于图片处理算法而不是API的调度工作。使用RenderScript进行图片处理，还需要了解RenderScript Intrinsics，一些可以帮助RenderScript快速实现各种图片处理的操作类。比如ScriptIntrinsicBlur，可以简单高效地帮助我们实现高斯模糊效果。

那知道了什么是RenderScript，接下来我们就开始使用这个东东。

RenderScript 实现

首先在 app 目录下 build.gradle 文件中添加如下代码：

defaultConfig {......testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"// RenderScriptIntrinsics 提供了一些可以帮助我们快速实现各种图片处理的操作类，// 例如，ScriptIntrinsicBlur，可以简单高效实现 高斯模糊效果。renderscriptTargetApi 19renderscriptSupportModeEnabled true}

引入之后，开始编写RenderScriptBitmapBlur.java文件

import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.support.annotation.IntRange;
import android.support.annotation.NonNull;
import android.support.v8.renderscript.Allocation;
import android.support.v8.renderscript.Element;
import android.support.v8.renderscript.RenderScript;
import android.support.v8.renderscript.ScriptIntrinsicBlur;/*** 作者    yunyang* 时间    2018/11/12 14:39* 文件    Demo* 描述   处理图片类——高斯模糊*/
public class RenderScriptBitmapBlur {private RenderScript renderScript;public RenderScriptBitmapBlur(@NonNull Context context) {// 实例化一个新的渲染脚本this.renderScript = RenderScript.create(context);}public Bitmap getBlurBitmap(@IntRange(from = 1, to = 25) int radius, Bitmap original) {// 使用Renderscript和in/out位图创建分配(in/out)Allocation input = Allocation.createFromBitmap(renderScript, original);Allocation output = Allocation.createTyped(renderScript, input.getType());// 使用Renderscript创建一个固有的模糊脚本ScriptIntrinsicBlur scriptIntrinsicBlur = ScriptIntrinsicBlur.create(renderScript, Element.U8_4(renderScript));// 设置模糊半径:0 < radius <= 25scriptIntrinsicBlur.setRadius(radius);// 执行渲染脚本scriptIntrinsicBlur.setInput(input);scriptIntrinsicBlur.forEach(output);// 将out分配创建的最终位图复制到originaloutput.copyTo(original);return original;}}

注意：ScriptIntrinsicBlur的相关方法只支持API 17及以上版本的系统，为了兼容旧版本，Google供了support.v8包，在使用RenderScript和Intrinsics类时，引入v8包中的相关类即可：

import android.support.v8.renderscript.Allocation;
import android.support.v8.renderscript.Element;
import android.support.v8.renderscript.RenderScript;
import android.support.v8.renderscript.ScriptIntrinsicBlur;

然后就可以直接使用 RenderScriptBitmapBlur，滑动SeekBar 的值，实现不同程度的模糊了。

import android.content.DialogInterface;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AlertDialog;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.LinearLayout;
import android.widget.SeekBar;
import android.widget.TextView;import com.maigu.yang.gaussianblur.helper.RenderScriptBitmapBlur;public class MainActivity extends AppCompatActivity {private RenderScriptBitmapBlur mRenderScriptGaussianBlur;private ImageView container;private ImageView imageView;private SeekBar seekBar;private TextView text_Progress;private Button btn_start_dialog;private LinearLayout layout;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);initView();container.setVisibility(View.GONE);layout.setVisibility(View.VISIBLE);seekBar.setMax(25);seekBar.setOnSeekBarChangeListener(new SeekBar.OnSeekBarChangeListener() {@Overridepublic void onProgressChanged(SeekBar seekBar, int progress, boolean fromUser) {text_Progress.setText(String.valueOf(progress));}@Overridepublic void onStartTrackingTouch(SeekBar seekBar) {}@Overridepublic void onStopTrackingTouch(SeekBar seekBar) {int radius = seekBar.getProgress();if (radius < 1) {radius = 1;}Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.meizitu);imageView.setImageBitmap(mRenderScriptGaussianBlur.getBlurBitmap(radius, bitmap));}});btn_start_dialog.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {container.setVisibility(View.VISIBLE);layout.setDrawingCacheEnabled(true);layout.setDrawingCacheQuality(View.DRAWING_CACHE_QUALITY_LOW);Bitmap bitmap = layout.getDrawingCache();container.setImageBitmap(mRenderScriptGaussianBlur.getBlurBitmap(25, bitmap));layout.setVisibility(View.INVISIBLE);AlertDialog dialog = new AlertDialog.Builder(MainActivity.this).create();dialog.setMessage("弹出Dialog（启用高斯模糊）也可以自行弹出悬浮层");dialog.setButton(DialogInterface.BUTTON_POSITIVE, "确定", new DialogInterface.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(DialogInterface dialog, int which) {dialog.dismiss();}});dialog.setButton(DialogInterface.BUTTON_NEGATIVE, "取消", new DialogInterface.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(DialogInterface dialog, int which) {container.setVisibility(View.GONE);layout.setVisibility(View.VISIBLE);}});dialog.setOnCancelListener(new DialogInterface.OnCancelListener() {@Overridepublic void onCancel(DialogInterface dialog) {container.setVisibility(View.GONE);layout.setVisibility(View.VISIBLE);}});dialog.show();}});}private void initView() {container = (ImageView) findViewById(R.id.container);imageView = (ImageView) findViewById(R.id.imageView);seekBar = (SeekBar) findViewById(R.id.seekBar);text_Progress = (TextView) findViewById(R.id.text_Progress);btn_start_dialog = (Button) findViewById(R.id.btn_start_dialog);layout = (LinearLayout) findViewById(R.id.layout);mRenderScriptGaussianBlur = new RenderScriptBitmapBlur(this);}}

然后是MainActivity.java文件中使用的布局文件activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"android:id="@+id/activity_main"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"tools:context=".MainActivity"><ImageViewandroid:id="@+id/container"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:scaleType="centerCrop" /><LinearLayoutandroid:id="@+id/layout"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:orientation="vertical"><ImageViewandroid:id="@+id/imageView"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="180dp"android:scaleType="centerCrop"android:src="@drawable/meizitu" /><SeekBarandroid:id="@+id/seekBar"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:layout_marginTop="16dp" /><TextViewandroid:id="@+id/text_Progress"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:textAlignment="center" /><Buttonandroid:id="@+id/btn_start_dialog"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:layout_gravity="center"android:layout_marginTop="16dp"android:text="弹出Dialog（启用高斯模糊）"android:textAllCaps="false"tools:ignore="HardcodedText" /></LinearLayout></FrameLayout>

meizitu.jpg

通过滑动SeekBar 的值，对图片实现不同程度的模糊，或者点击弹出Dialog，实现对图片的模糊效果。

效果图如下所示：

关于Android平台的图片模糊处理，在GitHub上有一些较为优秀的开源类库，如：

Blurry
500px-android-blur
等等等。。。

我一般常用的是Blurry，（链式调用，行云流水，很舒服）Blurry是一个简单的模糊库Android。

添加Module依赖

dependencies {implementation 'jp.wasabeef:blurry:2.1.1'
}

关于它的简单使用，

模糊图片/View

             // 模糊图片/ViewBlurry.with(BlurryActivity.this).radius(25).sampling(1).color(Color.argb(66, 0, 255, 255)).async().capture(findViewById(R.id.right_top)).into((ImageView) findViewById(R.id.right_top));

模糊ViewGroup

             // 模糊ViewGroupBlurry.with(BlurryActivity.this).radius(25).sampling(2).async().animate(500).onto((ViewGroup) findViewById(R.id.content));

Blur Options 模糊选项

Radius 半径
Down Sampling 下采样
Color Filter 彩色滤光片
Asynchronous Support 异步支持
Animation (Overlay Only) 动画（仅覆盖）

直接上代码，简单使用Blurry。

BlurryActivity.文件

import android.graphics.Color;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.ImageView;import jp.wasabeef.blurry.Blurry;public class BlurryActivity extends AppCompatActivity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_blurry);findViewById(R.id.button).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {long startMs = System.currentTimeMillis();// 模糊图片/ViewBlurry.with(BlurryActivity.this).radius(25).sampling(1).color(Color.argb(66, 0, 255, 255)).async().capture(findViewById(R.id.right_top)).into((ImageView) findViewById(R.id.right_top));Blurry.with(BlurryActivity.this).radius(10).sampling(8).async().capture(findViewById(R.id.right_bottom)).into((ImageView) findViewById(R.id.right_bottom));Blurry.with(BlurryActivity.this).radius(25).sampling(1).color(Color.argb(66, 255, 255, 0)).async().capture(findViewById(R.id.left_bottom)).into((ImageView) findViewById(R.id.left_bottom));Log.d(getString(R.string.app_name),"TIME " + String.valueOf(System.currentTimeMillis() - startMs) + "ms");}});findViewById(R.id.button).setOnLongClickListener(new View.OnLongClickListener() {private boolean blurred = false;@Overridepublic boolean onLongClick(View v) {if (blurred) {Blurry.delete((ViewGroup) findViewById(R.id.content));} else {long startMs = System.currentTimeMillis();// 模糊ViewGroupBlurry.with(BlurryActivity.this).radius(25).sampling(2).async().animate(500).onto((ViewGroup) findViewById(R.id.content));Log.d(getString(R.string.app_name),"TIME " + String.valueOf(System.currentTimeMillis() - startMs) + "ms");}blurred = !blurred;return true;}});}
}

BlurryActivity.文件的布局文件activity_blurry.xml

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"android:id="@+id/content"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"tools:context=".MainActivity"><Viewandroid:id="@+id/spacer"android:layout_width="0dp"android:layout_height="0dp"android:layout_centerInParent="true" /><ImageViewandroid:id="@+id/right_top"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:layout_above="@id/spacer"android:layout_alignLeft="@id/spacer"android:contentDescription="@null"android:scaleType="centerCrop"android:src="@drawable/meizitutwo" /><ImageViewandroid:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:layout_above="@id/spacer"android:layout_alignRight="@id/spacer"android:contentDescription="@null"android:scaleType="centerCrop"android:src="@drawable/meizitutwo" /><ImageViewandroid:id="@+id/right_bottom"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:layout_below="@id/spacer"android:layout_alignLeft="@id/spacer"android:contentDescription="@null"android:scaleType="centerCrop"android:src="@drawable/meizitutwo" /><ImageViewandroid:id="@+id/left_bottom"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:layout_below="@id/spacer"android:layout_alignRight="@id/spacer"android:contentDescription="@null"android:scaleType="centerCrop"android:src="@drawable/meizitutwo" /><ImageViewandroid:id="@+id/overlay"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:contentDescription="@null" /><Buttonandroid:id="@+id/button"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:layout_centerInParent="true"android:background="@null"android:elevation="10dp"android:text="@string/app_name"android:textColor="@color/colorAccent"android:textSize="88sp"android:textStyle="bold" /></RelativeLayout>

meizitutwo.jpg

点击BLURRY，实现四张妹子图不同的渲染模糊效果。

长按BLURRY实现屏幕内容区域模糊，在长按取消BLURRY屏幕内容区域模糊效果。

运行效果图预览：

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