android - 在Android中使用NDK(C/C++)对图像应用灰度效果

Question

我想使用 NDK 将灰度效果应用于图像。

为此，我用谷歌搜索了很多，但发现返回的图像有点像负片的结果相同(这是我所相信的)。

我想要什么::

例如::

我有这张原图

应用灰度效果后应该是这样的::

我尝试了什么::

我想使用 NDK 实现此功能，因此我在 .cpp 文件中创建了一个函数

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_ndksampleproject_MainActivity_jniConvertToGray(JNIEnv * env, jobject  obj, jobject bitmapcolor,jobject bitmapgray)
{
    AndroidBitmapInfo  infocolor;
    void*              pixelscolor;
    AndroidBitmapInfo  infogray;
    void*              pixelsgray;
    int                ret;
    int             y;
    int             x;

    LOGI("convertToGray");
    if ((ret = AndroidBitmap_getInfo(env, bitmapcolor, &infocolor)) < 0) {
        LOGE("AndroidBitmap_getInfo() failed ! error=%d", ret);
        return;
    }

    if ((ret = AndroidBitmap_getInfo(env, bitmapgray, &infogray)) < 0) {
        LOGE("AndroidBitmap_getInfo() failed ! error=%d", ret);
        return;
    }

    LOGI("color image :: width is %d; height is %d; stride is %d; format is %d;flags is %d",infocolor.width,infocolor.height,infocolor.stride,infocolor.format,infocolor.flags);
    if (infocolor.format != ANDROID_BITMAP_FORMAT_RGBA_8888) {
        LOGE("Bitmap format is not RGBA_8888 !");
        return;
    }

    LOGI("gray image :: width is %d; height is %d; stride is %d; format is %d;flags is %d",infogray.width,infogray.height,infogray.stride,infogray.format,infogray.flags);
    if (infogray.format != ANDROID_BITMAP_FORMAT_A_8) {
        LOGE("Bitmap format is not A_8 !");
        return;
    }

    if ((ret = AndroidBitmap_lockPixels(env, bitmapcolor, &pixelscolor)) < 0) {
        LOGE("AndroidBitmap_lockPixels() failed ! error=%d", ret);
    }

    if ((ret = AndroidBitmap_lockPixels(env, bitmapgray, &pixelsgray)) < 0) {
        LOGE("AndroidBitmap_lockPixels() failed ! error=%d", ret);
    }

    LOGI("unlocking pixels height = %d",infocolor.height);

    // modify pixels with image processing algorithm

    for (y=0;y<infocolor.height;y++) {
        argb * line = (argb *) pixelscolor;
        uint8_t * grayline = (uint8_t *) pixelsgray;
        for (x=0;x<infocolor.width;x++) {
            grayline[x] = 0.3 * line[x].red + 0.59 * line[x].green + 0.11*line[x].blue;
        }

        pixelscolor = (char *)pixelscolor + infocolor.stride;
        pixelsgray = (char *) pixelsgray + infogray.stride;
    }

    LOGI("unlocking pixels");
    AndroidBitmap_unlockPixels(env, bitmapcolor);
    AndroidBitmap_unlockPixels(env, bitmapgray);
}

上面的函数返回这样的结果::

这个效果看起来像负片。

如果你需要我这边的任何东西，请告诉我..请帮我解决这个问题，因为我已经坚持了好几个小时。

非常感谢...

编辑::

floppy12的建议::

for (y=0;y<infocolor.height;y++) {
        argb * line = (argb *) pixelscolor;
        uint8_t * grayline = (uint8_t *) pixelsgray;
        for (x=0;x<infocolor.width;x++) {
            grayline[x] = (255-0.3 * line[x].red) + (255-0.59 * line[x].green) + (255-0.11*line[x].blue)/3;
        }

        pixelscolor = (char *)pixelscolor + infocolor.stride;
        pixelsgray = (char *) pixelsgray + infogray.stride;
    }

输出::

编辑 2::

我对图像做了一些简单的修改，它返回了我想要的图像，但图像失去了亮度。

这是我在 native 功能中所做的更改..

for (y=0;y<infocolor.height;y++) {
        argb * line = (argb *) pixelscolor;
        uint8_t * grayline = (uint8_t *) pixelsgray;
        for (x=0;x<infocolor.width;x++) {
            grayline[x] = ((255-0.3 * line[x].red) + (255-0.59 * line[x].green) + (255-0.11*line[x].blue))/3;
        }

        pixelscolor = (char *)pixelscolor + infocolor.stride;
        pixelsgray = (char *) pixelsgray + infogray.stride;
    }

结果(图像灰度化但失去亮度)::

Answer 1

要获得灰度图像，每个像素应该具有相同数量的红色、绿色和蓝色

也许在你的灰线计算中使用红色分量并将其影响到绿色和蓝色

或使用公式 (R+G+B)/3 = Gray

负片图像通常通过移动每个分量来获得:

NegR = 255 - grayR

等等

所以你可以尝试计算 grayscal[x] = (255 - 0.3*line[x]) + ...

亮度编辑:为了获得更好的亮度，请尝试在灰度计算中添加固定量:

G += Bness;

在这里，只要出于某种奇怪的原因从 255(黑色)变为 0(白色)，Bness 似乎应该为负。你想为你的 grascale 值设置一个不低于 0 的下限，然后尝试:

G = max(0, G+Bness);

我推荐像 Bness = -25 这样的东西

编辑实现亮度:

// Declare a global variable for your brightness - outside your class
static uint8_t bness = -25;

// In your grayscale computation function
for y...
 for x...
  grayscale[x] = ( (255-0.3*line[x].red) + ..... ) /3 ;
  int16_t gBright = grayscale[x] + bness;
  grayscale[x] = MAX( 0, gBright );