我有以下处理位图以在其上放置鱼眼失真的类。
我已通过 TraceView 运行我的应用程序，发现几乎所有处理时间都花在循环位图上。
一位开发人员建议不要使用 float ，因为这会减慢涉及图形的速度。也不需要使用 math.pow() 和 ceil() 吗？
目前通过遍历整个位图来放置效果大约需要 42 秒，是的秒:)
我试过用整数替换 float ，这将时间减少到 37 秒，但效果不再出现在位图上。
arg k 最初是一个 float 并设置失真级别，例如 0.0002F，如果我传递一个 int，则效果不起作用。
谁能为我指明如何优化此流程的正确方向？一旦我优化了它，我想研究一下，也许不是循环遍历整个位图，而是在效果周围放置一个边界框，或者使用下面的算法来确定像素是否在半径为 150 的圆内。
class Filters{
float xscale;
float yscale;
float xshift;
float yshift;
int [] s;
private String TAG = "Filters";
long getRadXStart = 0;
long getRadXEnd = 0;
long startSample = 0;
long endSample = 0;
public Filters(){
Log.e(TAG, "***********inside filter constructor");
}
public Bitmap barrel (Bitmap input, float k){
//Log.e(TAG, "***********INSIDE BARREL METHOD ");
float centerX=input.getWidth()/2; //center of distortion
float centerY=input.getHeight()/2;
int width = input.getWidth(); //image bounds
int height = input.getHeight();
Bitmap dst = Bitmap.createBitmap(width, height,input.getConfig() ); //output pic
// Log.e(TAG, "***********dst bitmap created ");
xshift = calc_shift(0,centerX-1,centerX,k);
float newcenterX = width-centerX;
float xshift_2 = calc_shift(0,newcenterX-1,newcenterX,k);
yshift = calc_shift(0,centerY-1,centerY,k);
float newcenterY = height-centerY;
float yshift_2 = calc_shift(0,newcenterY-1,newcenterY,k);
xscale = (width-xshift-xshift_2)/width;
// Log.e(TAG, "***********xscale ="+xscale);
yscale = (height-yshift-yshift_2)/height;
// Log.e(TAG, "***********yscale ="+yscale);
// Log.e(TAG, "***********filter.barrel() about to loop through bm");
/*for(int j=0;j<dst.getHeight();j++){
for(int i=0;i<dst.getWidth();i++){
float x = getRadialX((float)i,(float)j,centerX,centerY,k);
float y = getRadialY((float)i,(float)j,centerX,centerY,k);
sampleImage(input,x,y);
int color = ((s[1]&0x0ff)<<16)|((s[2]&0x0ff)<<8)|(s[3]&0x0ff);
// System.out.print(i+" "+j+" \\");
dst.setPixel(i, j, color);
}
}*/
int origPixel;
long startLoop = System.currentTimeMillis();
for(int j=0;j<dst.getHeight();j++){
for(int i=0;i<dst.getWidth();i++){
origPixel= input.getPixel(i,j);
getRadXStart = System.currentTimeMillis();
float x = getRadialX((float)j,(float)i,centerX,centerY,k);
getRadXEnd= System.currentTimeMillis();
float y = getRadialY((float)j,(float)i,centerX,centerY,k);
sampleImage(input,x,y);
int color = ((s[1]&0x0ff)<<16)|((s[2]&0x0ff)<<8)|(s[3]&0x0ff);
// System.out.print(i+" "+j+" \\");
if( Math.sqrt( Math.pow(i - centerX, 2) + ( Math.pow(j - centerY, 2) ) ) <= 150 ){
dst.setPixel(i, j, color);
}else{
dst.setPixel(i,j,origPixel);
}
}
}
long endLoop = System.currentTimeMillis();
long loopDuration = endLoop - startLoop;
long radXDuration = getRadXEnd - getRadXStart;
long sampleDur = endSample - startSample;
Log.e(TAG, "sample method took "+sampleDur+"ms");
Log.e(TAG, "getRadialX took "+radXDuration+"ms");
Log.e(TAG, "loop took "+loopDuration+"ms");
// Log.e(TAG, "***********filter.barrel() looped through bm about to return dst bm");
return dst;
}
void sampleImage(Bitmap arr, float idx0, float idx1)
{
startSample = System.currentTimeMillis();
s = new int [4];
if(idx0<0 || idx1<0 || idx0>(arr.getHeight()-1) || idx1>(arr.getWidth()-1)){
s[0]=0;
s[1]=0;
s[2]=0;
s[3]=0;
return;
}
float idx0_fl=(float) Math.floor(idx0);
float idx0_cl=(float) Math.ceil(idx0);
float idx1_fl=(float) Math.floor(idx1);
float idx1_cl=(float) Math.ceil(idx1);
int [] s1 = getARGB(arr,(int)idx0_fl,(int)idx1_fl);
int [] s2 = getARGB(arr,(int)idx0_fl,(int)idx1_cl);
int [] s3 = getARGB(arr,(int)idx0_cl,(int)idx1_cl);
int [] s4 = getARGB(arr,(int)idx0_cl,(int)idx1_fl);
float x = idx0 - idx0_fl;
float y = idx1 - idx1_fl;
s[0]= (int) (s1[0]*(1-x)*(1-y) + s2[0]*(1-x)*y + s3[0]*x*y + s4[0]*x*(1-y));
s[1]= (int) (s1[1]*(1-x)*(1-y) + s2[1]*(1-x)*y + s3[1]*x*y + s4[1]*x*(1-y));
s[2]= (int) (s1[2]*(1-x)*(1-y) + s2[2]*(1-x)*y + s3[2]*x*y + s4[2]*x*(1-y));
s[3]= (int) (s1[3]*(1-x)*(1-y) + s2[3]*(1-x)*y + s3[3]*x*y + s4[3]*x*(1-y));
endSample = System.currentTimeMillis();
}
int [] getARGB(Bitmap buf,int x, int y){
int rgb = buf.getPixel(y, x); // Returns by default ARGB.
int [] scalar = new int[4];
scalar[0] = (rgb >>> 24) & 0xFF;
scalar[1] = (rgb >>> 16) & 0xFF;
scalar[2] = (rgb >>> 8) & 0xFF;
scalar[3] = (rgb >>> 0) & 0xFF;
return scalar;
}
float getRadialX(float x,float y,float cx,float cy,float k){
x = (x*xscale+xshift);
y = (y*yscale+yshift);
float res = x+((x-cx)*k*((x-cx)*(x-cx)+(y-cy)*(y-cy)));
return res;
}
float getRadialY(float x,float y,float cx,float cy,float k){
x = (x*xscale+xshift);
y = (y*yscale+yshift);
float res = y+((y-cy)*k*((x-cx)*(x-cx)+(y-cy)*(y-cy)));
return res;
}
float thresh = 1;
float calc_shift(float x1,float x2,float cx,float k){
float x3 = (float)(x1+(x2-x1)*0.5);
float res1 = x1+((x1-cx)*k*((x1-cx)*(x1-cx)));
float res3 = x3+((x3-cx)*k*((x3-cx)*(x3-cx)));
if(res1>-thresh && res1 < thresh)
return x1;
if(res3<0){
return calc_shift(x3,x2,cx,k);
}
else{
return calc_shift(x1,x3,cx,k);
}
}
}// end of filters class
[更新] 我已经将数组创建为实例变量，并在 Filter() 构造函数中实例化了它们。这是你的意思吗？该应用程序运行时间为 84 秒(错误)，但现在运行时间为 69 秒。似乎也没有 GC 注销。
class Filters{
private float xscale;
private float yscale;
private float xshift;
private float yshift;
private int [] s;
private int [] scalar;
private int [] s1;
private int [] s2;
private int [] s3;
private int [] s4;
private String TAG = "Filters";
long getRadXStart = 0;
long getRadXEnd = 0;
long startSample = 0;
long endSample = 0;
public Filters(){
Log.e(TAG, "***********inside filter constructor");
s = new int[4];
scalar = new int[4];
s1 = new int[4];
s2 = new int[4];
s3 = new int[4];
s4 = new int[4];
}
public Bitmap barrel (Bitmap input, float k){
//Log.e(TAG, "***********INSIDE BARREL METHOD ");
Debug.startMethodTracing("barrel");
float centerX=input.getWidth()/2; //center of distortion
float centerY=input.getHeight()/2;
int width = input.getWidth(); //image bounds
int height = input.getHeight();
Bitmap dst = Bitmap.createBitmap(width, height,input.getConfig() ); //output pic
// Log.e(TAG, "***********dst bitmap created ");
xshift = calc_shift(0,centerX-1,centerX,k);
float newcenterX = width-centerX;
float xshift_2 = calc_shift(0,newcenterX-1,newcenterX,k);
yshift = calc_shift(0,centerY-1,centerY,k);
float newcenterY = height-centerY;
float yshift_2 = calc_shift(0,newcenterY-1,newcenterY,k);
xscale = (width-xshift-xshift_2)/width;
// Log.e(TAG, "***********xscale ="+xscale);
yscale = (height-yshift-yshift_2)/height;
// Log.e(TAG, "***********yscale ="+yscale);
// Log.e(TAG, "***********filter.barrel() about to loop through bm");
/*for(int j=0;j<dst.getHeight();j++){
for(int i=0;i<dst.getWidth();i++){
float x = getRadialX((float)i,(float)j,centerX,centerY,k);
float y = getRadialY((float)i,(float)j,centerX,centerY,k);
sampleImage(input,x,y);
int color = ((s[1]&0x0ff)<<16)|((s[2]&0x0ff)<<8)|(s[3]&0x0ff);
// System.out.print(i+" "+j+" \\");
dst.setPixel(i, j, color);
}
}*/
int origPixel;
long startLoop = System.currentTimeMillis();
for(int j=0;j<dst.getHeight();j++){
for(int i=0;i<dst.getWidth();i++){
origPixel= input.getPixel(i,j);
getRadXStart = System.currentTimeMillis();
float x = getRadialX((float)j,(float)i,centerX,centerY,k);
getRadXEnd= System.currentTimeMillis();
float y = getRadialY((float)j,(float)i,centerX,centerY,k);
sampleImage(input,x,y);
int color = ((s[1]&0x0ff)<<16)|((s[2]&0x0ff)<<8)|(s[3]&0x0ff);
// System.out.print(i+" "+j+" \\");
if( Math.sqrt( Math.pow(i - centerX, 2) + ( Math.pow(j - centerY, 2) ) ) <= 150 ){
dst.setPixel(i, j, color);
}else{
dst.setPixel(i,j,origPixel);
}
}
}
long endLoop = System.currentTimeMillis();
long loopDuration = endLoop - startLoop;
long radXDuration = getRadXEnd - getRadXStart;
long sampleDur = endSample - startSample;
Log.e(TAG, "sample method took "+sampleDur+"ms");
Log.e(TAG, "getRadialX took "+radXDuration+"ms");
Log.e(TAG, "loop took "+loopDuration+"ms");
// Log.e(TAG, "***********filter.barrel() looped through bm about to return dst bm");
Debug.stopMethodTracing();
return dst;
}
void sampleImage(Bitmap arr, float idx0, float idx1)
{
startSample = System.currentTimeMillis();
// s = new int [4];
if(idx0<0 || idx1<0 || idx0>(arr.getHeight()-1) || idx1>(arr.getWidth()-1)){
s[0]=0;
s[1]=0;
s[2]=0;
s[3]=0;
return;
}
float idx0_fl=(float) Math.floor(idx0);
float idx0_cl=(float) Math.ceil(idx0);
float idx1_fl=(float) Math.floor(idx1);
float idx1_cl=(float) Math.ceil(idx1);
/* int [] s1 = getARGB(arr,(int)idx0_fl,(int)idx1_fl);
int [] s2 = getARGB(arr,(int)idx0_fl,(int)idx1_cl);
int [] s3 = getARGB(arr,(int)idx0_cl,(int)idx1_cl);
int [] s4 = getARGB(arr,(int)idx0_cl,(int)idx1_fl);*/
s1 = getARGB(arr,(int)idx0_fl,(int)idx1_fl);
s2 = getARGB(arr,(int)idx0_fl,(int)idx1_cl);
s3 = getARGB(arr,(int)idx0_cl,(int)idx1_cl);
s4 = getARGB(arr,(int)idx0_cl,(int)idx1_fl);
float x = idx0 - idx0_fl;
float y = idx1 - idx1_fl;
s[0]= (int) (s1[0]*(1-x)*(1-y) + s2[0]*(1-x)*y + s3[0]*x*y + s4[0]*x*(1-y));
s[1]= (int) (s1[1]*(1-x)*(1-y) + s2[1]*(1-x)*y + s3[1]*x*y + s4[1]*x*(1-y));
s[2]= (int) (s1[2]*(1-x)*(1-y) + s2[2]*(1-x)*y + s3[2]*x*y + s4[2]*x*(1-y));
s[3]= (int) (s1[3]*(1-x)*(1-y) + s2[3]*(1-x)*y + s3[3]*x*y + s4[3]*x*(1-y));
endSample = System.currentTimeMillis();
}
int [] getARGB(Bitmap buf,int x, int y){
int rgb = buf.getPixel(y, x); // Returns by default ARGB.
// int [] scalar = new int[4];
scalar[0] = (rgb >>> 24) & 0xFF;
scalar[1] = (rgb >>> 16) & 0xFF;
scalar[2] = (rgb >>> 8) & 0xFF;
scalar[3] = (rgb >>> 0) & 0xFF;
return scalar;
}
float getRadialX(float x,float y,float cx,float cy,float k){
x = (x*xscale+xshift);
y = (y*yscale+yshift);
float res = x+((x-cx)*k*((x-cx)*(x-cx)+(y-cy)*(y-cy)));
return res;
}
float getRadialY(float x,float y,float cx,float cy,float k){
x = (x*xscale+xshift);
y = (y*yscale+yshift);
float res = y+((y-cy)*k*((x-cx)*(x-cx)+(y-cy)*(y-cy)));
return res;
}
float thresh = 1;
float calc_shift(float x1,float x2,float cx,float k){
float x3 = (float)(x1+(x2-x1)*0.5);
float res1 = x1+((x1-cx)*k*((x1-cx)*(x1-cx)));
float res3 = x3+((x3-cx)*k*((x3-cx)*(x3-cx)));
if(res1>-thresh && res1 < thresh)
return x1;
if(res3<0){
return calc_shift(x3,x2,cx,k);
}
else{
return calc_shift(x1,x3,cx,k);
}
}
}// end of filters class
最佳答案
首先 - 测量功能的某些部分，看看瓶颈在哪里。不要通过猜测来尝试和优化。
话虽如此，我现在将尝试完成上述任务 :)
对每个像素执行 sqrt() 非常昂贵 - 您要与常数进行比较，因此，取常数的平方并将平方值与其进行比较:
if( ( Math.pow(i - centerX, 2) + ( Math.pow(j - centerY, 2) ) ) <= 150*150 ){
还使用 pow(x,2) 来计算某些东西的平方可能是调用 pow() 的库函数，转换你的 float到 doubles，做一个通用的 power-raising 算法并转换回 floats。只需使用 x*x 即可。
if(((i-centerX)*(i-centerX) + (j-centerY)*(j-centerY)) <= 150){
关于java - 如何优化图像处理类，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/6403434/
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