05

腐蝕算法

腐蝕是一種消除邊界點，使邊界向內部收縮的過程。能夠用來消除小且無意義的物體。

用3x3的結構元素，掃描圖像的每個像素

用結構元素與其覆蓋的二值圖像做“與”操作

假設都為1，結果圖像的該像素為1。否則為0。

結果：使二值圖像減小一圈

把結構元素B平移a后得到Ba，若Ba包括于X，我們記下這個a點，全部滿足上述條件的a點組成的集合稱做X被B腐蝕(Erosion)的結果：

下圖中X是被處理的對象，B是結構元素。不難知道，對于隨意一個在陰影部分的點a，Ba包括于X，所以X被B腐蝕的結果就是那個陰影部分。陰影部分在X的范圍之內，且比X小，就象X被剝掉了一層似的，這就是為什么叫腐蝕的原因。

我設計了一個簡單的腐蝕算法，一次遍歷圖像中每個像素，檢查它四周的八個像素，假設有白色的像素，則設置改點為白色。用二值化處理后的圖片進行腐蝕算法代碼例如以下：

public Bitmap corrode()
        {
            Bitmap bitImage = new Bitmap(pictureBox2.Image);
            Bitmap bitImage1 = new Bitmap(pictureBox2.Image);
            Color c;
            int height = pictureBox1.Image.Height;
            int width = pictureBox1.Image.Width;
            bool[] pixels;
            for (int i = 1; i < width - 1; i++)
            {
                for (int j = 1; j < height - 1; j++)
                {
                    c = bitImage.GetPixel(i, j);
                    if (bitImage.GetPixel(i, j).R == 0)
                    {
                        pixels = getRoundPixel(bitImage, i, j);
                        for (int k = 0; k < pixels.Length; k++)
                        {
                            if (pixels[k] == false)
                            {
                                //set this piexl's color to black
                                bitImage1.SetPixel(i, j, Color.FromArgb(255, 255, 255));
                                break;
                            }
                        }
                    }
                }
            }
            return bitImage1;
        }

處理結果如下：

06

開運算

先腐蝕后膨脹的過程稱為開運算。用來消除小物體、在纖細點處分離物體、平滑較大物體的邊界的同一時候并不明顯改變其面積。

07

閉運算

先膨脹后腐蝕的過程稱為閉運算。用來填充物體內細小空洞、連接鄰近物體、平滑其邊界的同一時候并不明顯改變其面積。

08

模糊效果

模糊主要是改變背景色的透明度，這里主要講解如何利用高斯矩陣算法實現模糊鮮果。代碼如下：

public static Bitmap blurImageAmeliorate(Bitmap bmp)
    {
        long start = System.currentTimeMillis();
        // 高斯矩陣
        int[] gauss = new int[] { 1, 2, 1, 2, 4, 2, 1, 2, 1 };


        int width = bmp.getWidth();
        int height = bmp.getHeight();
        Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(width, height, Bitmap.Config.RGB_565);


        int pixR = 0;
        int pixG = 0;
        int pixB = 0;


        int pixColor = 0;


        int newR = 0;
        int newG = 0;
        int newB = 0;


        int delta = 75; // 值越小圖片會越亮，越大則越暗


        int idx = 0;
        int[] pixels = new int[width * height];
        bmp.getPixels(pixels, 0, width, 0, 0, width, height);
        for (int i = 1, length = height - 1; i < length; i++)
        {
            for (int k = 1, len = width - 1; k < len; k++)
            {
                idx = 0;
                for (int m = -1; m <= 1; m++)
                {
                    for (int n = -1; n <= 1; n++)
                    {
                        pixColor = pixels[(i + m) * width + k + n];
                        pixR = Color.red(pixColor);
                        pixG = Color.green(pixColor);
                        pixB = Color.blue(pixColor);


                        newR = newR + (int) (pixR * gauss[idx]);
                        newG = newG + (int) (pixG * gauss[idx]);
                        newB = newB + (int) (pixB * gauss[idx]);
                        idx++;
                    }
                }


                newR /= delta;
                newG /= delta;
                newB /= delta;


                newR = Math.min(255, Math.max(0, newR));
                newG = Math.min(255, Math.max(0, newG));
                newB = Math.min(255, Math.max(0, newB));


                pixels[i * width + k] = Color.argb(255, newR, newG, newB);


                newR = 0;
                newG = 0;
                newB = 0;
            }
        }


        bitmap.setPixels(pixels, 0, width, 0, 0, width, height);
        long end = System.currentTimeMillis();
        return bitmap;
    }

09

混合處理

這里主要包含模糊、混合、矩陣卷積計算等，代碼如下：

public static Bitmap blurBitmap(Bitmap bitmap, Context context) {
        // to blur
        Bitmap outBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(),
                Bitmap.Config.ARGB_8888);

        RenderScript rs = RenderScript.create(context);//RenderScript是Android在API 11之后增加的

        ScriptIntrinsicBlur blurScript = ScriptIntrinsicBlur.create(rs, Element.U8_4(rs));
        // bitmaps
        Allocation allIn = Allocation.createFromBitmap(rs, bitmap);
        Allocation allOut = Allocation.createFromBitmap(rs, outBitmap);


        blurScript.setRadius(25.f);


        blurScript.setInput(allIn);
        blurScript.forEach(allOut);


        allOut.copyTo(outBitmap);


        bitmap.recycle();


        rs.destroy();


        return outBitmap;
    }