在Android Studio中将图像位图转换为二进制图像

Question

我试图在LED矩阵中显示图像/视频，LED矩阵可以是ON或OFF。 所以我需要将任何图像转换为二进制（0/1或真/假）格式，以将值提供给led矩阵。 这是使用Android应用程序完成的。

你能建议一种快速有效的方法吗？ 我知道迭代的方式，即，

1）嵌套循环扫描原始位图的高度和宽度

2）从每个Pixel元素获取R，G，B值并使用一些公式将其与阈值进行比较。 （R + G + B> THRESHOLD或灰度公式0.299R + 0.587G + 0.114B> THRESHOLD）

这种方法确实有效。 但是，这很慢。 转换一个Bitmap大约需要2秒钟。 当我尝试转换具有多个帧（和相应的位图）的视频时，即使是10秒的视频也需要太长时间。 另一个问题是处理器总是被处理的数据量略微窒息。 即使在对线程进行计算之后，我也会得到“帧丢失”错误。

必须有一种更快的方法，因为大多数相机应用程序都有实时图像过滤器。

确切地说，我需要一种方法来获取位图并获得其二进制等价物。

为了节省内存，最好将结果存储在字节流/数组中。 否则，布尔/整数变量每个像素占用一个字节。 并且这与帧中没有像素相乘而没有帧只占用太多内存，特别是如果我尝试并行线程来完成它。

希望有人可以帮我解决这个问题。

Answer 1

我认为您可以使用颜色矩阵来实现您想要的效果。 它比迭代Bitmap更有效。

下面的示例采用位图并将每个可见（alpha！= 0）转换为透明（0x0ffffff）以显示下面的视图。 每个不可见像素设置为黑色（0xff000000）。 我想你可以调整它来解决你的问题：

public Bitmap convertBitmap(Bitmap bitmap) {
    Bitmap output =  Bitmap.createBitmap(bitmap.getWidth(), bitmap.getHeight(), Config.ARGB_8888);
    Canvas canvas = new Canvas(output);
    Paint colorFilterMatrixPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
    colorFilterMatrixPaint.setColorFilter(new ColorMatrixColorFilter(new float[] {
            0, 0, 0, 255, 0,
            0, 0, 0, 255, 0,
            0, 0, 0, 255, 0,
            0, 0, 0, -255, 255
    }));
    canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, colorFilterMatrixPaint);
    return output;
}

更新：我做了一些调整，使输出成为一个0s和1s的字节数组（不是位数组，因为这需要对输入的大小做一些假设或使用我试图避免的if语句）。 我正在使用两个传递和ARGB_4444位图，这也可以改进以节省速度和内存消耗，但它似乎很快，大部分工作是在硬件中完成的：

public Bitmap convertBitmap(Bitmap input) {
    int width = input.getWidth();
    int height = input.getHeight();
    Bitmap firstPass =  Bitmap.createBitmap(width, height, Bitmap.Config.ARGB_4444);
    Bitmap secondPass =  Bitmap.createBitmap(width, height, Bitmap.Config.ARGB_4444);
    Canvas firstCanvas = new Canvas(firstPass);
    Paint colorFilterMatrixPaint = new Paint();
    colorFilterMatrixPaint.setColorFilter(new ColorMatrixColorFilter(new float[]{
            0, 0, 0, 0, 0,
            0, 0, 0, 0, 0,
            0, 0, 0, 0, 0,
            1, 1, 1, -1, 0
    }));

    firstCanvas.drawBitmap(input, 0, 0, colorFilterMatrixPaint);

    Canvas secondCanvas = new Canvas(secondPass);
    Paint colorFilterMatrixPaint2 = new Paint();
    colorFilterMatrixPaint2.setColorFilter(new ColorMatrixColorFilter(new float[]{
            0, 0, 0, 0, 0,
            0, 0, 0, 0, 0,
            0, 0, 0, 0, 0,
            0, 0, 0, 255, -255
    }));

    secondCanvas.drawBitmap(firstPass, 0, 0, colorFilterMatrixPaint2);

    int pixels[] = new int[width * height];
    byte pixelsMap[] = new byte[width * height];
    secondPass.getPixels(pixels, 0, width, 0, 0, width, height);
    for (int x = 0; x < width; x++) {
        for (int y = 0; y < height; y++) {
            pixelsMap[(x * y) + y] = (byte) ((pixels[(x * y) + y] >> 24) * -1);
        }
    }
    return secondPass;
}