Оптимизация попиксельного смешивания растровых изображений Android

Я пытаюсь применить смешанные фильтры к двум изображениям (в данном случае HardLight). HardLight не поддерживается в базовой библиотеке Android, поэтому я делаю это вручную для каждого пикселя. Первый запуск работает, но скорость не звездная. Создание изображения 500 x 500 из базового изображения 500 x 500 и фильтра 500 x 500 занимает слишком много времени. Этот фрагмент кода также используется для создания миниатюр (72x72) и является неотъемлемой частью ядра приложения. Я хотел бы получить некоторые советы и / или подсказки о том, как ускорить это.

Если можно получить огромные выгоды, сделав предположение, что ни одно из изображений не будет иметь альфа-канала, это нормально. ПРИМЕЧАНИЕ. BlendMode и альфа — это значения, которые не используются в примере (BlendMode выберет тип смешивания, в данном случае я жестко запрограммировал HardLight).

public Bitmap blendedBitmap(Bitmap source, Bitmap layer, BlendMode blendMode, float alpha) {
    Bitmap base = source.copy(Config.ARGB_8888, true);
    Bitmap blend = layer.copy(Config.ARGB_8888, false);

    IntBuffer buffBase = IntBuffer.allocate(base.getWidth() * base.getHeight());
    base.copyPixelsToBuffer(buffBase);
    buffBase.rewind();

    IntBuffer buffBlend = IntBuffer.allocate(blend.getWidth() * blend.getHeight());
    blend.copyPixelsToBuffer(buffBlend);
    buffBlend.rewind();

    IntBuffer buffOut = IntBuffer.allocate(base.getWidth() * base.getHeight());
    buffOut.rewind();

    while (buffOut.position() < buffOut.limit()) {
        int filterInt = buffBlend.get();
        int srcInt = buffBase.get();

        int redValueFilter = Color.red(filterInt);
        int greenValueFilter = Color.green(filterInt);
        int blueValueFilter = Color.blue(filterInt);

        int redValueSrc = Color.red(srcInt);
        int greenValueSrc = Color.green(srcInt);
        int blueValueSrc = Color.blue(srcInt);

        int redValueFinal = hardlight(redValueFilter, redValueSrc);
        int greenValueFinal = hardlight(greenValueFilter, greenValueSrc);
        int blueValueFinal = hardlight(blueValueFilter, blueValueSrc);

        int pixel = Color.argb(255, redValueFinal, greenValueFinal, blueValueFinal);

        buffOut.put(pixel);
    }

    buffOut.rewind();

    base.copyPixelsFromBuffer(buffOut);
    blend.recycle();

    return base;
}

private int hardlight(int in1, int in2) {
    float image = (float)in2;
    float mask = (float)in1;
    return ((int)((image < 128) ? (2 * mask * image / 255):(255 - 2 * (255 - mask) * (255 - image) / 255)));

}

person MarkPowell    schedule 12.01.2011    source источник
comment
Привет, не могли бы вы помочь мне, как использовать альфу в этой функции?   -  person Paulo Cesar    schedule 21.02.2012


Ответы (3)


Операции с плавающей запятой, как правило, медленнее, чем с целыми числами, хотя я ничего не могу сказать конкретно об Android. Интересно, почему вы конвертируете ввод в hardlight в числа с плавающей запятой, когда операции выглядят так, как будто они отлично работают как целые числа?

Вы также можете получить ускорение, поместив формулу в цикл, а не вызывая функцию. А может и нет, но попробовать и сравнить стоит.

person Mark Ransom    schedule 12.01.2011
comment
Пробуя разные вещи, я смог увеличить производительность примерно на 40%, используя массивы целых чисел вместо буферов (используя getPixels() и setPixels()) и не преобразовывая значения в числа с плавающей запятой в hardlight. Помимо этого, я думаю, что наилучшая производительность, которую вы получите, — это перенести этот расчет на собственный уровень, возможно, реализовать собственный Xfermode. - person Kevin Dion; 12.01.2011
comment
хм, переключившись на getPixels()/setPixels(), я увидел двойное время расчета, если только я не понимаю, что вы говорите? - person MarkPowell; 14.01.2011
comment
@MarkPowell, я думаю, что @Kevin приводил доводы в пользу массивов int и приводил доводы против getPixels/setPixels. Вам нужно будет направить свой комментарий ему, начав его с @Kevin, если у вас есть дополнительные вопросы. - person Mark Ransom; 14.01.2011

Кроме того, если вы можете пожертвовать 3 битами на пиксель конечного качества/точности изображения, мы можем получить около 25% прироста производительности в функции hardlight(), переписав ее с помощью побитовых операторов:

int hardlight(int image, int mask) {
    return (((image < 128) ? 
           ( (((mask << 1) * image) >> 8) ):
           (255^( (((255^mask) << 1) * (255^image)) >> 8))));
}
person Agnius Vasiliauskas    schedule 13.01.2011
comment
Спасибо, я вижу примерно 10% общего улучшения скорости с этим. Тем не менее, нужно посмотреть, осуществима ли жертва 3 бита на пиксель. - person MarkPowell; 14.01.2011
comment
В порядке. Жаль, что прирост производительности всего 10%, а не 25%, как на моей машине с Windows. Я подозреваю, что побитовые операторы Android менее оптимизированы, чем по сравнению с компилятором платформы Windows/MS VS C/C++. Или, может быть, основное узкое место в производительности не в функции жесткого освещения, а где-то еще. - person Agnius Vasiliauskas; 14.01.2011

Некоторое время назад возник такой вопрос (Ссылка). Я не уверен, что ОП когда-либо решил свою проблему.

Что я сделал в моем случае, чтобы добиться «смешивания фотошопа», так это применив полупрозрачное наложение тени к одному цвету. Мой графический дизайнер просто придумал, как сделать наложение теней. Это сработало отлично, и я полностью проигнорировал проблему перебора пикселей в растровом изображении (я использовал getPixels() и setPixels()). Трудная часть была на самом деле со стороны моего дизайнера, но как только он понял это, он создал несколько великолепно выглядящих изображений.

В основном я использовал альфа-маску (для создания динамических цветов) с наложением теней. Я хотел бы узнать о решении с помощью кода, так что удачи вам!

Редактировать: Кроме того, я не знаком с BlendMode. Вы никогда не использовали его в своем методе. Что это, пользовательский класс?

person user432209    schedule 12.01.2011