深入了解android平台的jni—图像灰度化处理

一、涉及到的jni编程知识Java基本类型的数组，在JNI中都是jArray的类型格式。具体类型如下：typedef jarray jbooleanArray;typedef jarray jbyteArray;typedef jarray jcharArray;typedef jarray jshortArray;typedef jarray jintArray;typedef jarray jlongArray;typedef jarray jfloatArray;typedef jarray jdoubleArray;typedef jarray jobjectArray;jArray类型JNI定义的类型，通过它JNIEnv可以操作Java数组，但它并不是C/C++的数组，所以我们要把jArray类型转换为C/C++中的数组。JNIEnv定义了一系列的方法来把一个jArray类型转换为C/C++数组，和把C/C++数组转换为jArray1、Java基本类型的数组转换成相应的C数组类型     jboolean*   （*GetBooleanArrayElements）（JNIEnv*， jbooleanArray， jboolean*）;    jbyte*      （*GetByteArrayElements）（JNIEnv*， jbyteArray， jboolean*）;    jchar*      （*GetCharArrayElements）（JNIEnv*， jcharArray， jboolean*）;    jshort*     （*GetShortArrayElements）（JNIEnv*， jshortArray， jboolean*）;    jint*       （*GetIntArrayElements）（JNIEnv*， jintArray， jboolean*）;    jlong*      （*GetLongArrayElements）（JNIEnv*， jlongArray， jboolean*）;    jfloat*     （*GetFloatArrayElements）（JNIEnv*， jfloatArray， jboolean*）;    jdouble*    （*GetDoubleArrayElements）（JNIEnv*， jdoubleArray， jboolean*);参数：env：JNI 接口指针。        array：Java 字符串对象。        isCopy：指向布尔值的指针。        返回值：        返回指向数组元素的指针，如果操作失败，则为 NULL。2、获取数组的长度:     jsize       （*GetArrayLength）（JNIEnv*， jarray）;3、释放C/C++的数组内存     void        （*ReleaseBooleanArrayElements）（JNIEnv*， jbooleanArray，jboolean*， jint）;      void        （*ReleaseByteArrayElements）（JNIEnv*， jbyteArray，jbyte*， jint）;     void        （*ReleaseCharArrayElements）（JNIEnv*， jcharArray，jchar*， jint）;     void        （*ReleaseShortArrayElements）（JNIEnv*， jshortArray，jshort*， jint）;     void        （*ReleaseIntArrayElements）（JNIEnv*， jintArray，jint*， jint）;     void        （*ReleaseLongArrayElements）（JNIEnv*， jlongArray，jlong*， jint）;     void        （*ReleaseFloatArrayElements）（JNIEnv*， jfloatArray，jfloat*， jint）;     void        （*ReleaseDoubleArrayElements）（JNIEnv*， jdoubleArray，jdouble*， jint）;参数：        env：JNI 接口指针。        array：Java 数组对象。        elems：指向数组元素的指针。        mode：释放模式。4、构造一个指定长度的Java基本类型的数组     jbooleanArray （*NewBooleanArray）（JNIEnv*， jsize）;     jbyteArray    （*NewByteArray）（JNIEnv*， jsize）;     jcharArray    （*NewCharArray）（JNIEnv*， jsize）;     jshortArray   （*NewShortArray）（JNIEnv*， jsize）;     jintArray     （*NewIntArray）（JNIEnv*， jsize）;     jlongArray    （*NewLongArray）（JNIEnv*， jsize）;     jfloatArray   （*NewFloatArray）（JNIEnv*， jsize）;     jdoubleArray  （*NewDoubleArray）（JNIEnv*， jsize）; 5、给java基本类型的数组赋值     void  （*SetBooleanArrayRegion）（JNIEnv*， jbooleanArray，jsize， jsize， const jboolean*）;     void  （*SetByteArrayRegion）（JNIEnv*， jbyteArray，jsize， jsize， const jbyte*）;     void  （*SetCharArrayRegion）（JNIEnv*， jcharArray，jsize， jsize， const jchar*）;     void  （*SetShortArrayRegion）（JNIEnv*， jshortArray，jsize， jsize， const jshort*）;     void  （*SetIntArrayRegion）（JNIEnv*， jintArray，jsize， jsize， const jint*）;     void  （*SetLongArrayRegion）（JNIEnv*， jlongArray，jsize， jsize， const jlong*）;     void  （*SetFloatArrayRegion）（JNIEnv*， jfloatArray，jsize， jsize， const jfloat*）;     void  （*SetDoubleArrayRegion）（JNIEnv*， jdoubleArray， jsize， jsize， const jdouble*）; 把java基本类型的数组中的指定范围的元素用C/C++的数组中的元素来赋值参数：        env：JNI 接口指针。        array:  Java 数组。        start：起始下标。        len：要复制的元素数。        buf：源缓冲区。        抛出：        ArrayIndexOutOfBoundsException：如果区域中的某个下标无效。注意：如果是c程序，要用 (*env)-> 如果是C++要用 env->在linux下如果.c文件中用 “env->” 编译会找不到此结构，必须用“(*env)->”，或者改成.cpp文件，以 c++的方式来编译。具体请看一下jni.h的代码。另外还有些省略的内容，可以参考JNI的文档：Java Native Interface 6.0 Specification，在JDK的文档里就可以找到。如果要进行更深入的JNI编程，需要仔细阅读这个文档 二、图像灰度化彩色转灰度的著名心理学公式：Gray = R*0.299 + G*0.587 + B*0.114实际应用中为了避免浮点运算，然后就有了移位运算代替了。2至20位精度的系数：Gray = (R*1 + G*2 + B*1) >> 2 Gray = (R*2 + G*5 + B*1) >> 3 Gray = (R*4 + G*10 + B*2) >> 4 Gray = (R*9 + G*19 + B*4) >> 5 Gray = (R*19 + G*37 + B*8) >> 6 Gray = (R*38 + G*75 + B*15) >> 7 Gray = (R*76 + G*150 + B*30) >> 8 Gray = (R*153 + G*300 + B*59) >> 9 Gray = (R*306 + G*601 + B*117) >> 10 Gray = (R*612 + G*1202 + B*234) >> 11 Gray = (R*1224 + G*2405 + B*467) >> 12 Gray = (R*2449 + G*4809 + B*934) >> 13 Gray = (R*4898 + G*9618 + B*1868) >> 14 Gray = (R*9797 + G*19235 + B*3736) >> 15 Gray = (R*19595 + G*38469 + B*7472) >> 16 Gray = (R*39190 + G*76939 + B*14943) >> 17 Gray = (R*78381 + G*153878 + B*29885) >> 18 Gray = (R*156762 + G*307757 + B*59769) >> 19 Gray = (R*313524 + G*615514 + B*119538) >> 20 三、灰度化代码实现JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_org_join_image_util_JoinImage_imgToGray(         JNIEnv* env, jobject obj, jintArray buf, int w, int h) {     LOGE(“==imgToGray==”);      jint * cbuf;     cbuf = (*env)->GetIntArrayElements(env, buf, 0); // 获取int数组元素        int alpha = 0xFF; // 不透明值     int i, j, color, red, green, blue;     for (i = 0; i < h; i++) {         for (j = 0; j < w; j++) {             color = cbuf[w * i + j]; // 获得color值             red = (color >> 16) & 0xFF; // 获得red值             green = (color >> 8) & 0xFF; // 获得green值             blue = color & 0xFF; // 获得blue值             color = (red * 38 + green * 75 + blue * 15) >> 7; // 灰度算法（16位运算下7位精度）             color = (alpha << 24) | (color << 16) | (color << 8) | color; // 由ARGB组成新的color值             cbuf[w * i + j] = color; // 设置新color值         }     }      int size = w * h;     jintArray result = (*env)->NewIntArray(env, size); // 新建一个jintArray     (*env)->SetIntArrayRegion(env, result, 0, size, cbuf); // 将cbuf转存入result     (*env)->ReleaseIntArrayElements(env, buf, cbuf, 0); // 释放int数组元素     return result; }   本文欢迎转载,但请注明出处与作者出处:http://blog.sina.com.cn/staratsky作者:流星