【Android】一款经常使用的图像转换操做库

前言功能说明图像格式说明接口说明ImageFormat枚举类枚举类FilterModeImageInfoYuvUtils类2.1 Bitmap转换成其余图像格式2.2 各类格式的图像之间互相转换2.3 各类格式的图像转换成Bitmap2.4 各类格式图像的旋转和裁剪操做2.5 各类格式图像通过旋转和裁剪转换成相关Bitmap2.6 各类格式图像的镜面翻转操做2.7 各类格式图像的缩放操做ImageUtilsNV21 格式图像操做I420 格式图像操做

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前言

平常开发中，当涉及到 Android 的 Camera 或者图像相关的开发，或多或少都会接触一些图像格式，这些不一样的格式之间会涉及到各类各样的操做，这里利用 Google 的开源框架 libyuv 封装了一个图像操做库，涉及到了 Android 中经常使用的图像转换操做。

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功能说明

√支持 RGB_565、ARGB_8888、RGB24、I420、NV21 5中格式图像之间互相转换操做

√支持将 Bitmap 转换成以上五种图像格式操做

√支持将以上格式的图像转换成 Bitmap 操做

√支持以上格式图像之间互相旋转裁剪操做

√支持以上格式图像之间缩放操做

√支持以上格式图像之间镜像操做

√底层依赖 libyuv 框架，安全、稳定、高效

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图像格式说明

关于图像格式说明可参见这里：Android中经常使用图像格式说明

接口说明

经常使用图像格式转换库地址：ImageUtils

ImageFormat枚举类

这个类主要用于说明目前支持的数据转换的格式，具体以下：

enum class ImageFormat(var format: Int) {
    NV21(1),
    I420(2),
    RGB_565(3),
    RGB_888(4),
    ARGB_8888(5)
}
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关于以上数据格式详细说明，请参见：Android中经常使用图像格式说明

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枚举类FilterMode

这个枚举类，主要说明对图像进行缩放的时候支持的过滤模式，具体以下：

enum class FilterMode(var filter: Int) {
    FilterNone(0),
    FilterLinear(1),
    FilterBilinear(2),
    FilterBox(3)
}
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关于过滤模式的说明，请参见：filtering.md

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ImageInfo

这个类主要用于辅助图像数据进行旋转裁剪，具体以下：

class ImageInfo(
    val data: ByteArray,
    val dataFormat: ImageFormat,
    val width: Int,
    val height: Int,
    @RotateDegree val degree: Int = 0,
    val rect: Rect? = null,
    val targetFormat: ImageFormat,
    val priorityClip: Boolean = true
)
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具体参数说明以下：

• data：源图像数据
• dataFormat：源图像数据格式，支持的格式参见 ImageFormat
• width：源图像的宽
• height：源图像的高
• degree：须要旋转的角度
• rect：须要裁剪的矩形坐标 Rect，能够为 null ，表示不进行裁剪
• targetFormat：处理后的图像格式，支持的格式参见 ImageFormat
• priorityClip：使用优先裁剪，默认为 ture，这个参数很重要，后面会说

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YuvUtils类

此类为该库的核心类

2.1 Bitmap转换成其余图像格式

主要有5个接口：

external fun bitmapToNV21(bitmap: Bitmap?): ByteArray?
external fun bitmapToRgb565(bitmap: Bitmap?): ByteArray?
external fun bitmapToRgb24(bitmap: Bitmap?): ByteArray?
external fun bitmapToRgba(bitmap: Bitmap?): ByteArray?
external fun bitmapToI420(bitmap: Bitmap?): ByteArray?
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• 关于参数 bitmap ，目前仅支持 RGB_565 和 RGBA_8888 两种类型的位图转换

2.2 各类格式的图像之间互相转换

external fun imageFormatConvert(
    data: ByteArray,
    width: Int,
    height: Int,
    @SupportFormat dataFormat: Int,
    @SupportFormat targetFormat: Int
): ByteArray?
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参数说明：

• data：源图像数据

• width：图像的宽

• height：图像的高

• dataFormat：源图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类

• targetFormat：须要转换成的图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类

• 返回值：返回转换后的数据

  例如一个分辨率为 640 * 480 的 NV21 格式的数据，如今须要将它转换成 RGB24 格式，咱们能够这么调用：

YuvUtils.imageFormatConvert(data, 640, 480, 1, 4)
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2.3 各类格式的图像转换成Bitmap

external fun imageToBitmap(
    data: ByteArray,
    width: Int,
    height: Int,
    @SupportFormat dataFormat: Int,
    bitmapConfig: Int
):Bitmap?
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参数说明：

• data：源图像数据
• width：图像的宽
• height：图像的高
• dataFormat：源图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类
• bitmapConfig：须要转换成的Bitmap格式，目前仅支持 RGB565 和 ARGB_8888 两种格式的 Bitmap
• 返回值：返回转换后的 Bitmap

2.4 各类格式图像的旋转和裁剪操做

external fun dataClipRotate(
    data: ByteArray,
    @SupportFormat dataFormat: Int,
    width: Int,
    height: Int,
    @RotateDegree degree: Int,
    rect: Rect?,
    targetFormat: Int,
    priorityClip: Boolean
): ByteArray?
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参数说明：

• data：源图像数据
• dataFormat：源图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类
• width：图像的宽
• height：图像的高
• degree：图像旋转的角度，仅支持 0、90、180、270 四个角度
• rect：裁剪的矩形坐标，能够为 null，表示不进行裁剪操做
• targetFormat：须要转换成的目标图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类
• priorityClip：是否进行优先裁剪操做，先裁剪再旋转和先旋转再裁剪是两种不一样的操做
• 返回值：返回转换后的数据

例如：

YuvUtils.dataClipRotate(
            rgba_data, 5, width, height, 90,
            Rect(100, 0, 300, 300), 5, false
        )
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image

从上面的操做能够看出，priorityClip的选择其实仍是很重要的！

2.5 各类格式图像通过旋转和裁剪转换成相关Bitmap

external fun dataClipRotateToBitmap(
    data: ByteArray,
    @SupportFormat dataFormat: Int,
    width: Int,
    height: Int,
    @RotateDegree degree: Int,
    rect: Rect?,
    bitmapConfig: Int,
    priorityClip: Boolean
): Bitmap?
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参数说明：

• data：源图像数据
• dataFormat：源图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类
• width：图像的宽
• height：图像的高
• degree：图像旋转的角度，仅支持 0、90、180、270 四个角度
• rect：裁剪的矩形坐标，能够为 null，表示不进行裁剪操做
• bitmapConfig：须要转换成的 Bitmap 格式，目前仅支持 RGB565 和 ARGB_8888 两种格式的 Bitmap
• priorityClip：是否进行优先裁剪操做，先裁剪再旋转和先旋转再裁剪是两种不一样的操做
• 返回值：返回转换后的 Bitmap

2.6 各类格式图像的镜面翻转操做

external fun dataMirror(
    data: ByteArray,
    width: Int,
    height: Int,
    @SupportFormat dataFormat: Int,
    @SupportFormat targetFormat: Int,
    isVerticalMirror: Boolean = false
): ByteArray?
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参数说明：

• data：源图像数据
• width：图像的宽
• height：图像的高
• dataFormat：源图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类
• targetFormat：须要转换成的图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类
• isVerticalMirror：是否执行垂直镜像操做，默认false，即水平翻转，若为true，即对图像进行了 180 旋转，而并不是真正的垂直镜像
• 返回值：返回转换后的数据

关于 isVerticalMirror 区别，请看下图：

image

2.7 各类格式图像的缩放操做

external fun dataScale(
    data: ByteArray,
    width: Int,
    height: Int,
    dstWidth: Int,
    dstHeight: Int,
    @SupportFormat dataFormat: Int,
    @SupportFormat targetFormat: Int,
    @SupportFilter filterMode: Int = 0
): ByteArray?
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参数说明：

• data：源图像数据
• width：图像的宽
• height：图像的高
• dstWidth：目标图像的宽
• dstHeight：目标图像的高
• dataFormat：源图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类
• targetFormat：须要转换成的图像格式，支持的图像格式，可参见 ImageFormat 枚举类

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ImageUtils

ImageUtils 该类是对 YuvUtils 类的二次包装，以每种图像格式进行操做，方便外界更便捷的调用。

NV21 格式图像操做

关于 NV21 格式的图像相关操做方法以下：

方法	方法说明
nv21ToI420	NV21 格式图像数据转换成 I420 格式的数据
nv21ToRgb565	NV21 格式图像数据转换成 RGB_565 格式的数据
nv21ToRgb24	NV21 格式图像数据转换成 RGB24 格式的数据
nv21ToRgba	NV21 格式图像数据转换成 ARGB_8888 格式的数据
nv21ToBitmap8888	NV21 格式图像数据转换成 ARGB_8888 格式的 Bitmap
nv21ToBitmap565	NV21 格式图像数据转换成 RGB_565 格式的 Bitmap
nv21Rotate	NV21 格式图像数据旋转操做
nv21Clip	NV21 格式图像数据裁剪操做
nv21Mirror	NV21 格式图像数据水平镜像操做
nv21Scale	NV21 格式图像数据缩放操做
bitmapToNV21	将 Bitmap 转换成 NV21 格式数据

I420 格式图像操做

关于 I420 格式的图像相关操做方法以下：

方法	方法说明
i420ToNV21	I420 格式图像数据转换成 NV21 格式的数据
i420ToRgb565	I420 格式图像数据转换成 RGB_565 格式的数据
i420ToRgb24	I420 格式图像数据转换成 RGB24 格式的数据
i420ToRgba	I420 格式图像数据转换成 ARGB_8888 格式的数据
i420ToBitmap8888	I420 格式图像数据转换成 ARGB_8888 格式的 Bitmap
i420ToBitmap565	I420 格式图像数据转换成 RGB_565 格式的 Bitmap
i420Rotate	I420 格式图像数据旋转操做
i420Clip	I420 格式图像数据裁剪操做
i420Mirror	I420 格式图像数据水平镜像操做
i420Scale	I420 格式图像数据缩放操做
bitmapToI420	将 Bitmap 转换成 I420 格式数据

RGB24、RGB_565 以及 ARGB_8888 这三种格式的数据操做跟上面的相关接口方法相似，这里不一一展现了；另外存在的一些接口均为对YuvUtils接口的包装，基本操做都相似，再也不说明。