【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 則可通過(guò) JNI 調(diào)用。如果需要用底層語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)一個(gè)小型的時(shí)間敏感代碼，比如 匯編，然后在 java 程序中調(diào)用這些功能。 (l)編寫(xiě)帶有 native 聲明的方法的 java 類(lèi)， native 所聲明的方法既是 java 調(diào)用但其實(shí)現(xiàn)過(guò)程是由別的語(yǔ)言完成的。 (2)使用 javac 命令編譯所編寫(xiě)的 java 類(lèi)，生成可以在 JVM 運(yùn)行的字節(jié)碼。使用 javahjni 命令生成擴(kuò)展名為 .h 的頭文件。在自動(dòng)生成的頭文件中將聲明有待實(shí)現(xiàn)的 C函數(shù)。 (3)使用 C/C++實(shí)現(xiàn) .h文件中所聲明的方法。 (4)將 C/C++程序文件編譯成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件，然后將動(dòng)態(tài)庫(kù)加載到系統(tǒng)中，然后應(yīng)用程序通過(guò) native 接口調(diào)用即可。 7 實(shí)現(xiàn) JNI 的步驟如圖 所示 : 圖 JNI 開(kāi)發(fā)流程 8 3 基于 android 平臺(tái)圖像處理軟件設(shè)計(jì) 基于 Android 平臺(tái)圖像處理軟件整體層次結(jié)構(gòu) 本軟件采用層次化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。如圖 所示 : 圖 軟件整體層次結(jié)構(gòu) 是整個(gè)軟件的整體層次圖，分為用戶(hù)視圖層，系統(tǒng)控制層，業(yè)務(wù)邏輯處理層。 用戶(hù)視圖層：為用戶(hù)呈現(xiàn)完美的 UI（ User Interface）界面， UI 界面是 對(duì)軟件的人機(jī)交互、操作邏輯、界面美觀(guān)的整體設(shè)計(jì)。 便于 接受用戶(hù)輸入，更新頁(yè)面信息及狀態(tài)。在本軟件中用戶(hù)視 圖層由各個(gè)圖像處理功能的用戶(hù)界面組成。主要包括圖像編輯界面、圖像增強(qiáng)界面、圖像特效界面、圖像邊框界面。 系統(tǒng)控制層：負(fù)責(zé)接收用戶(hù)視圖層傳遞的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)交給對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)邏 輯處理層去處理。本軟件中起著控制作用的主要包括一些頁(yè)面組件 (按鈕、滑動(dòng)條，圖像視圖、下拉列表，畫(huà)廊視圖等 )監(jiān)聽(tīng)器及 文件。 業(yè)務(wù)邏輯處理層：接收數(shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯處理，然后將處理結(jié)果 交給控制層，然后由控制層返回給用戶(hù)視圖層，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)所需要的功能。如圖 所示： 9 圖 軟件功能層次結(jié)構(gòu) 本軟件主要實(shí)現(xiàn)的功能有： 圖像編輯處理、圖像增強(qiáng)處理、圖像特效處理、圖像邊框處理。 圖像編輯處理：通過(guò)監(jiān)聽(tīng)圖像編輯界面中的 Button 控件，獲取用戶(hù)的輸入信息，由 Button 監(jiān)聽(tīng)器及 文件獲取數(shù)據(jù)， 調(diào)用 Matrix 類(lèi)中的 Rotate 方法 實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像左旋，右旋，水平對(duì)稱(chēng)，垂直對(duì)稱(chēng)的處理，還可以調(diào)用算法對(duì)圖像進(jìn)行銳化的處理。 圖像增強(qiáng)處理：通過(guò)監(jiān)聽(tīng)圖像增強(qiáng)界面中的 SeekBar 控件，獲取用戶(hù)的輸入信息，由 SeekBar 監(jiān)聽(tīng)器及 文件獲取數(shù)據(jù)， 調(diào)用算法圖像的亮度、飽和度、色相進(jìn)行任意的調(diào)節(jié)。 圖像特效處理：通過(guò)監(jiān)聽(tīng)圖像特效界面中的 Imageview 控件，獲取用戶(hù)的輸入信息，由 Imageview 監(jiān)聽(tīng)器及 文件獲取數(shù)據(jù)，調(diào)用算法實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像 黑白、二值化、霓虹、浮雕、底片、光暈、冰凍、懷舊等效果的處理。 圖像邊框處理：通過(guò)監(jiān)聽(tīng)圖像邊框界面中的 Imageview 控件，獲取用戶(hù)的輸入信息，由 Imageview 監(jiān)聽(tīng)器及 文件獲取數(shù)據(jù)，調(diào)用算法實(shí)現(xiàn)圖像不同類(lèi)型的邊框的添加。 10 基于 Android 平臺(tái)圖像處理軟件設(shè)計(jì) 基于 Android 平臺(tái)的圖像處理軟件在設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行模塊化劃分，層次結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。模塊之間通過(guò)接口或者數(shù)據(jù)進(jìn)行通信，降低模塊間的藕合性。 圖像編輯模塊設(shè)計(jì) 圖像編輯模塊主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖像的旋轉(zhuǎn)和銳化功能。使用 ImageView（圖像視圖）控件來(lái)顯示需要被處理的圖像，通過(guò)監(jiān)聽(tīng)用戶(hù) Button（按鈕）控件響應(yīng)事件實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的左旋、右旋、水平旋轉(zhuǎn)、垂直旋轉(zhuǎn)、重置、銳化等功能。處理完后可以通過(guò)監(jiān)聽(tīng)用戶(hù) Button（按鈕）控件響應(yīng)事件來(lái)保存圖像或返回到上一個(gè)活動(dòng)窗口。該模塊的 設(shè)計(jì)層次結(jié)構(gòu)如圖 所示： 圖 圖像編輯模塊設(shè)計(jì) 層次結(jié)構(gòu) 用戶(hù)視圖層 :顯示用戶(hù)編輯選擇的界面，接收用戶(hù)的界面輸入。在本模塊中 用戶(hù)視圖層是由各個(gè) Button（按鈕）控件和 ImageView（圖像視圖）控件組成。在本模塊中用戶(hù)的界面是主要通過(guò) XML 形式實(shí)現(xiàn)。本模塊的用戶(hù)視圖界面由 構(gòu)成。 系統(tǒng)控制層 :負(fù)責(zé)接收用戶(hù)視圖層傳遞的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)交給對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)邏 輯類(lèi)去處理。 本軟件中 的系統(tǒng)控制層由 Button（按鈕）和 ImageView（圖像視圖）監(jiān)聽(tīng)器及 完成。 業(yè)務(wù)邏輯處理層 :接收數(shù)據(jù)，處理用戶(hù)選擇的 Button（按鈕）控件事件。并 11 將處理后的圖像返回到 ImageView（圖像視圖）控件中顯示。本模塊由 構(gòu)成。 圖像增強(qiáng)模塊設(shè)計(jì) 圖像增強(qiáng)模塊設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖像的飽和度、亮度、色相進(jìn)行調(diào)節(jié)。使用 ImageView（圖像視圖）控件來(lái)顯示需要被處理的圖像，使用 popupwindow（彈出框）控件來(lái)顯示或隱藏飽和度、亮度、色相的 SeekBar 控件，然后通過(guò)監(jiān)聽(tīng)SeekBar（滑動(dòng)條）控件的響應(yīng)事件來(lái)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像處理，同樣 處理完后可以通過(guò)獲取用戶(hù) Button（按鈕）控件響應(yīng)事件來(lái)保存圖像或返回到上一個(gè)活動(dòng)窗口。該模塊的設(shè)計(jì)層次結(jié)構(gòu)如圖 所示： 圖 圖像增強(qiáng)模塊設(shè)計(jì) 層次結(jié)構(gòu) 用戶(hù)視圖層 :顯示用戶(hù)編輯選擇的界面，接收用戶(hù)的界面輸入。在本模塊中 用戶(hù)視圖層是由各個(gè) SeekBar（滑動(dòng)條）控件、 Button（按鈕）控件和 ImageView（圖像視圖）控件組成。在本模塊中用戶(hù)的界面是主要通過(guò) XML 形式實(shí)現(xiàn)。本模塊的用戶(hù)視圖界面由 構(gòu)成。 系統(tǒng)控制層 :負(fù)責(zé)接收用戶(hù)視圖層傳遞的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)交給對(duì)應(yīng) 的業(yè)務(wù)邏 輯類(lèi)去處理。 本軟件中 的系統(tǒng)控制層由 SeekBar（滑動(dòng)條）、 Button（按鈕）和ImageView（圖像視圖）監(jiān)聽(tīng)器及 完成。 12 業(yè)務(wù)邏輯處理層 :接收數(shù)據(jù)，處理用戶(hù)選擇的 Button（按鈕）控件事件。并將處理后的圖像返回到 ImageView（圖像視圖）控件中顯示。本模塊由 構(gòu)成。 圖像特效模塊設(shè)計(jì) 圖像特效模塊設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖像的黑白、二值化、霓虹、浮雕、底片、光暈、冰凍、懷舊等效果的處理。使用 ImageView（圖像視 圖）控件來(lái)顯示需要被處理的圖像，使用 Gallery（畫(huà)廊視圖）控件來(lái)顯示黑白、二值化、霓虹、浮雕、底片、光暈、冰凍、懷舊等效果的 ImageView（圖像視圖）控件，然后通過(guò)獲取 ImageView（圖像視圖）控件的響應(yīng)事件來(lái)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像處理，同樣處理完后可以通過(guò)獲取用戶(hù) Button（按鈕）控件響應(yīng)事件來(lái)保存圖像或返回到上一個(gè)活動(dòng)窗口。該模塊的設(shè)計(jì)層次結(jié)構(gòu)如圖 所示： 圖 圖像特效模塊設(shè)計(jì) 層次結(jié)構(gòu) 用戶(hù)視圖層 :顯示用戶(hù)編輯選擇的界面，接收用戶(hù)的界面輸入。在本模塊中 用戶(hù)視圖層是由各個(gè) Gallery（畫(huà)廊視圖）控件、 Button（按鈕）控件和 ImageView（圖像視圖）控件組成。在本模塊中用戶(hù)的界面是主要通過(guò) XML 形式實(shí)現(xiàn)。本模塊的用戶(hù)視圖界面由 構(gòu)成。 13 系統(tǒng)控制層 :負(fù)責(zé)接收用戶(hù)視圖層傳遞的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)交給對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)邏 輯類(lèi)去處理。 本軟件中 的系統(tǒng)控制層由 Gallery（畫(huà)廊視圖）、 Button（按鈕）和ImageView（圖像視圖）監(jiān)聽(tīng)器及 完成。 業(yè)務(wù)邏輯處理層 :接收數(shù)據(jù)，處理用戶(hù)選擇的 ImageView（圖像視圖）控件事件。并將處理 后的圖像返回到 ImageView（圖像視圖）控件中顯示。本模塊由 構(gòu)成。 圖像邊框模塊設(shè)計(jì) 圖像邊框模塊設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖像邊框的添加功能。使用 ImageView（圖像視圖）控件來(lái)顯示需要被處理的圖像，使用 Gallery（畫(huà)廊視圖）控件來(lái)顯示有不同類(lèi)型的邊框效果的 ImageView（圖像視圖）控件。通過(guò)監(jiān)聽(tīng) ImageView（圖像視圖）控件的響應(yīng)事件來(lái)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像處理，同樣處理完后可以通過(guò)獲取用戶(hù) Button（按鈕）控件響應(yīng)事件來(lái)保存圖像或返回到上一個(gè)活動(dòng)窗口。該模塊的設(shè)計(jì) 層次結(jié)構(gòu)如圖 所示： 圖 圖像邊框模塊設(shè)計(jì) 層次結(jié)構(gòu) 用戶(hù)視圖層 :顯示用戶(hù)編輯選擇的界面，接收用戶(hù)的界面輸入。在本模塊中 14 用戶(hù)視圖層是由各個(gè) Gallery（畫(huà)廊視圖）控件、 Button（按鈕）控件和 ImageView（圖像視圖）控件組成。在本模塊中用戶(hù)的界面是主要通過(guò) XML 形式實(shí)現(xiàn)。本模塊的用戶(hù)視圖界面由 構(gòu)成。 系統(tǒng)控制層 :負(fù)責(zé)接收用戶(hù)視圖層傳遞的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)交給對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)邏 輯類(lèi)去處理。 本軟件中 的系統(tǒng)控制層由 Gallery（畫(huà)廊視圖）、 Button（按鈕）和ImageView（圖像視圖）監(jiān)聽(tīng)器及 完成。 業(yè)務(wù)邏輯處理層 :接收數(shù)據(jù)，處理用戶(hù)選擇的 ImageView（圖像視圖）控件事件。并將處理后的圖像返回到 ImageView（圖像視圖）控件中顯示。本模塊由 構(gòu)成。 15 4 基于 android 平臺(tái)圖像處理算法分析 圖像編輯 通過(guò) API 函數(shù)的調(diào)用和編寫(xiě)一些算法實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像進(jìn)行左右、水平、垂直旋轉(zhuǎn)的功能，其中 主要用到了 Android 中的 Matrix 類(lèi)，實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)代換。 以及通過(guò)SeekBar 控 件實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的銳化功能，其中用到了拉普拉斯算法。 旋轉(zhuǎn) 在 Android 中 ， Matrix 類(lèi)可實(shí)現(xiàn)圖像的旋轉(zhuǎn)， Android 中的 Matrix 類(lèi) 是一個(gè) 3 x 3的矩陣，其內(nèi)容如下： M SCA L E _ X _ __ _ __ 0 ) _ 1 _ 2M S KE W X M TR A NS XM S KE W Y M S CA LE Y M TR A NS YM P E R S P M P E R S P M P E R S P?????? Matrix 的對(duì)圖像的處理可 用 Rotate 方法來(lái)實(shí)現(xiàn) 旋轉(zhuǎn)變換 。 1. 圍繞坐標(biāo)原點(diǎn)旋轉(zhuǎn) ： 假定有一個(gè)點(diǎn) 00( , )Px y ,相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn) ? 后的情形，同時(shí)假定 P 點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離 為 r。 那么， 000000c ossi nc os( ) c os c os si n si n c os si nsi n( ) si n c os c os si n c os si nxryrx r r r x yy r r r y x??? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 16 如果用矩陣，就可以表示為： 00c os sin 0sin c os 01 0 0 1 1xxyy????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ??? 2． 圍繞某個(gè)點(diǎn)旋轉(zhuǎn) 如果是圍繞某個(gè)點(diǎn) ( , )ppxy 順時(shí)針旋轉(zhuǎn) ? ，那么可以用矩陣表示為： 00c o s s in 0s in c o s 01 0 0 1 1xyx x xy y y?????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ????? 可以化為： 0000c os sin c os sinsin c os sin c os1 0 0 1 11 0 c os sin 0 1 00 1 sin c os 0 0 10 0 1 0 0 1 0 0 1 1p p pp p pppx x y x xy x y x yx x xy y y? ? ? ?? ? ? ?????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? 很顯然， （ 1） 0010010 0 1 1ppxxyy? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??? 是將坐標(biāo)原點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn) ( , )ppxy 后， ( , )ppPx y 的新坐標(biāo)。 （ 2） 00c os sin 0 1 0sin c os 0 0 10 0 1 0 0 1 1ppxxyy????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? 是將上一步變換后的 00( , )Px y ， 圍繞新的坐標(biāo)原點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn) ? 。 （ 3） 17 001 0 c o s sin 0 1 00 1 sin c o s 0 0 10