高斯模糊

高斯模糊就是将指定像素变换为其与周边像素加权平均后的值，权重就是高斯分布函数计算出来的值。

一种实现

点击打开链接<-这里是一片关于高斯模糊算法的介绍，我们需要首先根据高斯分布函数计算权重值，为了提高效率我们采用一维高斯分布函数，然后处理图像的时候在横向和纵向进行两次计算得到结果。下面是一种实现

[java]view plaincopyprint? 
   
 public static void gaussBlur(int[] data, int width, int height, int radius,   
             float sigma) {   
    
         float pa = (float) (1 / (Math.sqrt(2 * Math.PI) * sigma));   
         float pb = -1.0f / (2 * sigma * sigma);   
    
         // generate the Gauss Matrix   
         float[] gaussMatrix = new float[radius * 2 + 1];   
         float gaussSum = 0f;   
         for (int i = 0, x = -radius; x <= radius; ++x, ++i) {   
             float g = (float) (pa * Math.exp(pb * x * x));   
             gaussMatrix[i] = g;   
             gaussSum += g;   
         }   
    
         for (int i = 0, length = gaussMatrix.length; i < length; ++i) {   
             gaussMatrix[i] /= gaussSum;   
         }   
    
         // x direction   
         for (int y = 0; y < height; ++y) {   
             for (int x = 0; x < width; ++x) {   
                 float r = 0, g = 0, b = 0;   
                 gaussSum = 0;   
                 for (int j = -radius; j <= radius; ++j) {   
                     int k = x + j;   
                     if (k >= 0 && k < width) {   
                         int index = y * width + k;   
                         int color = data[index];   
                         int cr = (color & 0x00ff0000) >> 16;   
                         int cg = (color & 0x0000ff00) >> 8;   
                         int cb = (color & 0x000000ff);   
    
                         r += cr * gaussMatrix[j + radius];   
                         g += cg * gaussMatrix[j + radius];   
                         b += cb * gaussMatrix[j + radius];   
    
                         gaussSum += gaussMatrix[j + radius];   
                     }   
                 }   
    
                 int index = y * width + x;   
                 int cr = (int) (r / gaussSum);   
                 int cg = (int) (g / gaussSum);   
                 int cb = (int) (b / gaussSum);   
                    
                 data[index] = cr << 16 | cg << 8 | cb | 0xff000000;   
             }   
         }   
    
         // y direction   
         for (int x = 0; x < width; ++x) {   
             for (int y = 0; y < height; ++y) {   
                 float r = 0, g = 0, b = 0;   
                 gaussSum = 0;   
                 for (int j = -radius; j <= radius; ++j) {   
                     int k = y + j;   
                     if (k >= 0 && k < height) {   
                         int index = k * width + x;   
                         int color = data[index];   
                         int cr = (color & 0x00ff0000) >> 16;   
                         int cg = (color & 0x0000ff00) >> 8;   
                         int cb = (color & 0x000000ff);   
    
                         r += cr * gaussMatrix[j + radius];   
                         g += cg * gaussMatrix[j + radius];   
                         b += cb * gaussMatrix[j + radius];   
    
                         gaussSum += gaussMatrix[j + radius];   
                     }   
                 }   
    
                 int index = y * width + x;   
                 int cr = (int) (r / gaussSum);   
                 int cg = (int) (g / gaussSum);   
                 int cb = (int) (b / gaussSum);   
                 data[index] = cr << 16 | cg << 8 | cb | 0xff000000;   
             }   
         }   
     }   

实际测试会发现这种计算方式是很耗时间的，而且模糊半径越大，从原理也可以看到计算量是平方增长的，所以计算时间也越长。

RenderScript

RenderScript是Android在API 11之后加入的，用于高效的图片处理，包括模糊、混合、矩阵卷积计算等，代码示例如下

[java]view plaincopyprint? 
   
 public Bitmap blurBitmap(Bitmap bitmap){   
            
         //Let's create an empty bitmap with the same size of the bitmap we want to blur   
         Bitmap outBitmap = Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(), Config.ARGB_8888);   
            
         //Instantiate a new Renderscript   
         RenderScript rs = RenderScript.create(getApplicationContext());   
            
         //Create an Intrinsic Blur Script using the Renderscript   
         ScriptIntrinsicBlur blurScript = ScriptIntrinsicBlur.create(rs, Element.U8_4(rs));   
            
         //Create the Allocations (in/out) with the Renderscript and the in/out bitmaps   
         Allocation allIn = Allocation.createFromBitmap(rs, bitmap);   
         Allocation allOut = Allocation.createFromBitmap(rs, outBitmap);   
            
         //Set the radius of the blur   
         blurScript.setRadius(25.f);   
            
         //Perform the Renderscript   
         blurScript.setInput(allIn);   
         blurScript.forEach(allOut);   
            
         //Copy the final bitmap created by the out Allocation to the outBitmap   
         allOut.copyTo(outBitmap);   
            
         //recycle the original bitmap   
         bitmap.recycle();   
            
         //After finishing everything, we destroy the Renderscript.   
         rs.destroy();   
            
         return outBitmap;   
            
            
     }   

（示例来源 https://gist.github.com/Mariuxtheone/903c35b4927c0df18cf8 ）

FastBlur

[java]view plaincopyprint? 
    
 public class FastBlur {   
    
     public static Bitmap doBlur(Bitmap sentBitmap, int radius, boolean canReuseInBitmap) {   
    
         // Stack Blur v1.0 from   
         // http://www.quasimondo.com/StackBlurForCanvas/StackBlurDemo.html   
         //   
         // Java Author: Mario Klingemann <mario at quasimondo.com>   
         // http://incubator.quasimondo.com   
         // created Feburary 29, 2004   
         // Android port : Yahel Bouaziz <yahel at kayenko.com>   
         // http://www.kayenko.com   
         // ported april 5th, 2012   
    
         // This is a compromise between Gaussian Blur and Box blur   
         // It creates much better looking blurs than Box Blur, but is   
         // 7x faster than my Gaussian Blur implementation.   
         //   
         // I called it Stack Blur because this describes best how this   
         // filter works internally: it creates a kind of moving stack   
         // of colors whilst scanning through the image. Thereby it   
         // just has to add one new block of color to the right side   
         // of the stack and remove the leftmost color. The remaining   
         // colors on the topmost layer of the stack are either added on   
         // or reduced by one, depending on if they are on the right or   
         // on the left side of the stack.   
         //   
         // If you are using this algorithm in your code please add   
         // the following line:   
         //   
         // Stack Blur Algorithm by Mario Klingemann <mario@quasimondo.com>   
    
         Bitmap bitmap;   
         if (canReuseInBitmap) {   
             bitmap = sentBitmap;   
         } else {   
             bitmap = sentBitmap.copy(sentBitmap.getConfig(), true);   
         }   
    
         if (radius < 1) {   
             return (null);   
         }   
    
         int w = bitmap.getWidth();   
         int h = bitmap.getHeight();   
    
         int[] pix = new int[w * h];   
         bitmap.getPixels(pix, 0, w, 0, 0, w, h);   
    
         int wm = w - 1;   
         int hm = h - 1;   
         int wh = w * h;   
         int div = radius + radius + 1;   
    
         int r[] = new int[wh];   
         int g[] = new int[wh];   
         int b[] = new int[wh];   
         int rsum, gsum, bsum, x, y, i, p, yp, yi, yw;   
         int vmin[] = new int[Math.max(w, h)];   
    
         int divsum = (div + 1) >> 1;   
         divsum *= divsum;   
         int dv[] = new int[256 * divsum];   
         for (i = 0; i < 256 * divsum; i++) {   
             dv[i] = (i / divsum);   
         }   
    
         yw = yi = 0;   
    
         int[][] stack = new int[div][3];   
         int stackpointer;   
         int stackstart;   
         int[] sir;   
         int rbs;   
         int r1 = radius + 1;   
         int routsum, goutsum, boutsum;   
         int rinsum, ginsum, binsum;   
    
         for (y = 0; y < h; y++) {   
             rinsum = ginsum = binsum = routsum = goutsum = boutsum = rsum = gsum = bsum = 0;   
             for (i = -radius; i <= radius; i++) {   
                 p = pix[yi + Math.min(wm, Math.max(i, 0))];   
                 sir = stack[i + radius];   
                 sir[0] = (p & 0xff0000) >> 16;   
                 sir[1] = (p & 0x00ff00) >> 8;   
                 sir[2] = (p & 0x0000ff);   
                 rbs = r1 - Math.abs(i);   
                 rsum += sir[0] * rbs;   
                 gsum += sir[1] * rbs;   
                 bsum += sir[2] * rbs;   
                 if (i > 0) {   
                     rinsum += sir[0];   
                     ginsum += sir[1];   
                     binsum += sir[2];   
                 } else {   
                     routsum += sir[0];   
                     goutsum += sir[1];   
                     boutsum += sir[2];   
                 }   
             }   
             stackpointer = radius;   
    
             for (x = 0; x < w; x++) {   
    
                 r[yi] = dv[rsum];   
                 g[yi] = dv[gsum];   
                 b[yi] = dv[bsum];   
    
                 rsum -= routsum;   
                 gsum -= goutsum;   
                 bsum -= boutsum;   
    
                 stackstart = stackpointer - radius + div;   
                 sir = stack[stackstart % div];   
    
                 routsum -= sir[0];   
                 goutsum -= sir[1];   
                 boutsum -= sir[2];   
    
                 if (y == 0) {   
                     vmin[x] = Math.min(x + radius + 1, wm);   
                 }   
                 p = pix[yw + vmin[x]];   
    
                 sir[0] = (p & 0xff0000) >> 16;   
                 sir[1] = (p & 0x00ff00) >> 8;   
                 sir[2] = (p & 0x0000ff);   
    
                 rinsum += sir[0];   
                 ginsum += sir[1];   
                 binsum += sir[2];   
    
                 rsum += rinsum;   
                 gsum += ginsum;   
                 bsum += binsum;   
    
                 stackpointer = (stackpointer + 1) % div;   
                 sir = stack[(stackpointer) % div];   
    
                 routsum += sir[0];   
                 goutsum += sir[1];   
                 boutsum += sir[2];   
    
                 rinsum -= sir[0];   
                 ginsum -= sir[1];   
                 binsum -= sir[2];   
    
                 yi++;   
             }   
             yw += w;   
         }   
         for (x = 0; x < w; x++) {   
             rinsum = ginsum = binsum = routsum = goutsum = boutsum = rsum = gsum = bsum = 0;   
             yp = -radius * w;   
             for (i = -radius; i <= radius; i++) {   
                 yi = Math.max(0, yp) + x;   
    
                 sir = stack[i + radius];   
    
                 sir[0] = r[yi];   
                 sir[1] = g[yi];   
                 sir[2] = b[yi];   
    
                 rbs = r1 - Math.abs(i);   
    
                 rsum += r[yi] * rbs;   
                 gsum += g[yi] * rbs;   
                 bsum += b[yi] * rbs;   
    
                 if (i > 0) {   
                     rinsum += sir[0];   
                     ginsum += sir[1];   
                     binsum += sir[2];   
                 } else {   
                     routsum += sir[0];   
                     goutsum += sir[1];   
                     boutsum += sir[2];   
                 }   
    
                 if (i < hm) {   
                     yp += w;   
                 }   
             }   
             yi = x;   
             stackpointer = radius;   
             for (y = 0; y < h; y++) {   
                 // Preserve alpha channel: ( 0xff000000 & pix[yi] )   
                 pix[yi] = (0xff000000 & pix[yi]) | (dv[rsum] << 16) | (dv[gsum] << 8) | dv[bsum];   
    
                 rsum -= routsum;   
                 gsum -= goutsum;   
                 bsum -= boutsum;   
    
                 stackstart = stackpointer - radius + div;   
                 sir = stack[stackstart % div];   
    
                 routsum -= sir[0];   
                 goutsum -= sir[1];   
                 boutsum -= sir[2];   
    
                 if (x == 0) {   
                     vmin[y] = Math.min(y + r1, hm) * w;   
                 }   
                 p = x + vmin[y];   
    
                 sir[0] = r[p];   
                 sir[1] = g[p];   
                 sir[2] = b[p];   
    
                 rinsum += sir[0];   
                 ginsum += sir[1];   
                 binsum += sir[2];   
    
                 rsum += rinsum;   
                 gsum += ginsum;   
                 bsum += binsum;   
    
                 stackpointer = (stackpointer + 1) % div;   
                 sir = stack[stackpointer];   
    
                 routsum += sir[0];   
                 goutsum += sir[1];   
                 boutsum += sir[2];   
    
                 rinsum -= sir[0];   
                 ginsum -= sir[1];   
                 binsum -= sir[2];   
    
                 yi += w;   
             }   
         }   
    
         bitmap.setPixels(pix, 0, w, 0, 0, w, h);   
    
         return (bitmap);   
     }   

这里的方法也可以实现高斯模糊的效果，但使用了特殊的算法，比第一种可以快很多，但比起RenderScript还是慢一些

（示例来源 Android高级模糊技术）

实现YAHOO天气的动态模糊效果

　　YAHOO天气中的背景会随着手指上滑模糊程度加深，实际使用中发现怎么都达不到那样流畅的效果，因为手势刷新的速度很快，每一帧都去重新模糊计算一遍，还是会有延迟，造成页面卡顿。后来在一次偶然的开发中发现其实不需要每一帧都重新去模糊一遍，而是将图片最大程度模糊一次，之后和原图叠加，通过改变叠加的模糊图片的alpha值来达到不同程度的模糊效果。下面是一个例子，可以看到随着模糊图片alpha值的变化，叠加后产生不同程度的模糊效果。

随滑动变换alpha值的代码如下

[java]view plaincopyprint? 
   
 mBlurImage.setOnTouchListener(new OnTouchListener() {   
    
             private float mLastY;   
    
             @Override   
             public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {   
                 switch (event.getAction()) {   
                 case MotionEvent.ACTION_DOWN:   
                     mLastY = event.getY();   
                     break;   
                 case MotionEvent.ACTION_MOVE:   
                     float y = event.getY();   
                     float alphaDelt = (y - mLastY) / 1000;   
                     float alpha = mBlurImage.getAlpha() + alphaDelt;   
                     if (alpha > 1.0) {   
                         alpha = 1.0f;   
                     } else if (alpha < 0.0) {   
                         alpha = 0.0f;   
                     }   
                     mTextView.setText(String.valueOf(alpha));   
                     mBlurImage.setAlpha(alpha);   
                     break;   
                 case MotionEvent.ACTION_UP:   
                     break;   
                 }   
                 return true;   
             }   
         });   