API—PorterDuffXfermode | Android 开发者
文档内容很少,我们可以看到他的构造方法:
/** * Create an xfermode that uses the specified porter-duff mode. * * @param mode The porter-duff mode that is applied */
public PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode mode) {
this.mode = mode;
native_instance = nativeCreateXfermode(mode.nativeInt);
}
参数只有一个:PorterDuff.Mode mode
。
PS:PorterDuff 实则是两个人名的的组合Thomas Porter 和 Tom Duff
,PorterDuff则是用于描述数字图像合成的基本手法,通过组合使用Porter-Duff 操作,可完成任意 2D图像的合成;
Android系统一共提供了18种混排模式,在模拟器的ApiDemos/Graphics/XferModes,有张效果图:
这张图可以很形象的说明图片各种混排模式下的效果。这里两个图层:先绘制的图是目标图(DST),后绘制的图是源图(SRC)!其中Src代表原图,Dst代表目标图,两张图片使用不同的混排方式后,得到的图像是如上图所示的。PorterDuff.Mode也提供了18种混排模式已经算法,其中比上图新增了ADD和OVERLAY两种模式 :
可以看到里面通过枚举enum定义了18种混合模式,并且每种模式都写出了对应的计算方法:
其中
Sa全称为Source alpha表示源图的Alpha通道,alpha 值;
Sc全称为Source color表示源图的颜色,源色值;
Da全称为Destination alpha表示目标图的Alpha通道,目标alpha值;
Dc全称为Destination color表示目标图的颜色,目标色值。
并且这所有的计算都以像素为单位,在某一种混合模式下,对每一个像素的alpha 和 color 通过对应算法进行运算,得出新的像素值,进行展示。
[…,..]前半部分计算的是结果图像的Alpha通道值,“,”后半部分计算的是结果图像的颜色值。图像混排后是依靠这两个值来重新计算ARGB值的,具体计算算法,抱歉,我也不知道,不过不要紧,不了解计算算法也不影响我们程序员写程序的。
代码如下:
public class PorterDuffXfermodeView extends View {
private Paint mPaint;
private Bitmap mBottomBitmap, mTopBitmap;
private Rect mBottomSrcRect, mBottomDestRect;
private Rect mTopSrcRect, mTopDestRect;
private Xfermode mPorterDuffXfermode;
// 图层混合模式
private PorterDuff.Mode mPorterDuffMode;
// 总宽高
private int mTotalWidth, mTotalHeight;
private Resources mResources;
public PorterDuffXfermodeView(Context context) {
super(context);
mResources = getResources();
initBitmap();
initPaint();
initXfermode();
}
public PorterDuffXfermodeView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
// TODO Auto-generated constructor stub
mResources = getResources();
initBitmap();
initPaint();
initXfermode();
}
// 初始化bitmap
private void initBitmap() {
mBottomBitmap = ((BitmapDrawable) mResources.getDrawable(R.drawable.blue)).getBitmap();
mTopBitmap = ((BitmapDrawable) mResources.getDrawable(R.drawable.red)).getBitmap();
}
// 初始化混合模式
private void initXfermode() {
mPorterDuffMode = PorterDuff.Mode.XOR;
mPorterDuffXfermode = new PorterDuffXfermode(mPorterDuffMode);
}
private void initPaint() {
mPaint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG);
}
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
// 背景铺白
canvas.drawColor(Color.WHITE);
// 保存为单独的层
int saveCount = canvas.saveLayer(0, 0, mTotalWidth, mTotalHeight, mPaint,
Canvas.ALL_SAVE_FLAG);
// 绘制目标图
canvas.drawBitmap(mBottomBitmap, mBottomSrcRect, mBottomDestRect, mPaint);
// 设置混合模式
mPaint.setXfermode(mPorterDuffXfermode);
// 绘制源图
canvas.drawBitmap(mTopBitmap, mTopSrcRect, mTopDestRect, mPaint);
mPaint.setXfermode(null);
canvas.restoreToCount(saveCount);
}
@Override
protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh) {
super.onSizeChanged(w, h, oldw, oldh);
mTotalWidth = w;
mTotalHeight = h;
int halfHeight = h / 2;
mBottomSrcRect = new Rect(0, 0, mBottomBitmap.getWidth(), mBottomBitmap.getHeight());
// 矩形只画屏幕一半
mBottomDestRect = new Rect(0, 0, mTotalWidth, halfHeight);
mTopSrcRect = new Rect(0, 0, mTopBitmap.getWidth(), mTopBitmap.getHeight());
mTopDestRect = new Rect(0, 0, mTotalWidth, mTotalHeight);
}
@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec) {
super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
}
public void setMode(PorterDuff.Mode mode){
mPorterDuffMode =mode;
mPorterDuffXfermode = new PorterDuffXfermode(mPorterDuffMode);
postInvalidate();
}
}
原图如下:
蓝色上下分别为完全不透明和半透区,红色左右为半透和完全不透明区,这样绘制时可以让所有的情况进行交叉,便于分析,先看下默认绘制效果:
清除模式[0,0],即最终所有点的像素的alpha 和color 都为 0,所以画出来的效果只有白色背景:
只保留源图像的 alpha 和 color ,所以绘制出来只有源图,有时候会感觉分不清先绘制的是源图还是后绘制的是源图,这个时候可以这么记,先绘制的是目标图,不管任何时候,一定要做一个有目标的人,目标在前!
这个时候绘制的情形是只有屏幕上的红色圆;
同上类比,只保留目标图像的 alpha 和 color,所以绘制出来的只有目标图,也就是屏幕上的的蓝色图;
- [ Sa +(1-Sa) * Da , Rc = Sc +( 1- Sa ) * Dc]
在目标图片顶部绘制源图像,从命名上也可以看出来就是把源图像绘制在上方;
可以和
SRC_OVER 进行类比,将目标图像绘制在上方,这时候就会看到先绘制的蓝色盖在了红色圆的上面;
在两者相交的地方绘制源图像,并且绘制的效果会受到目标图像对应地方透明度的影响;
可以和SRC_IN
进行类比,在两者相交的地方绘制目标图像,并且绘制的效果会受到源图像对应地方透明度的影响;
从字面上可以理解为 在不相交的地方绘制 源图像,那么我们来看看效果是不是这样;
这个效果似乎和上面说的不大一样,这个时候我们回归本源[ Sa * ( 1 - Da ) , Sc * ( 1 - Da ) ] ,从公式里可以看到
对应处的 color 是
Sc * ( 1 - Da ) ,如果相交处的目标色的alpha是完全不透明的,这时候源图像会完全被过滤掉,否则会受到相交处目标色 alpha 影响,呈现出对应色值,如果还有问题,大家可以对比上图和普通叠加图,再参考下上面公式理解;
所以该模式总结一下应该是:在不相交的地方绘制源图像,相交处根据目标alpha进行过滤,目标色完全不透明时则完全过滤,完全透明则不过滤;
同样,可以类比SRC_OUT , 在不相交的地方绘制目标图像,相交处根据源图像alpha进行过滤,完全不透明处则完全过滤,完全透明则不过滤;
源图像和目标图像相交处绘制源图像,不相交的地方绘制目标图像,并且相交处的效果会受到源图像和目标图像alpha的影响;
源图像和目标图像相交处绘制目标图像,不相交的地方绘制源图像,并且相交处的效果会受到源图像和目标图像alpha的影响;
在不相交的地方按原样绘制源图像和目标图像,相交的地方受到对应alpha和色值影响,按上面公式进行计算,如果都完全不透明则相交处完全不绘制;
该模式处理过后,会感觉效果变暗,即进行对应像素的比较,取较暗值,如果色值相同则进行混合;
从算法上看,alpha值变大,色值上如果都不透明则取较暗值,非完全不透明情况下使用上面算法进行计算,受到源图和目标图对应色值和alpha值影响;
可以和 DARKEN 对比起来看,DARKEN 的目的是变暗,LIGHTEN 的目的则是变亮,如果在均完全不透明的情况下 ,色值取源色值和目标色值中的较大值,否则按上面算法进行计算;
正片叠底,即查看每个通道中的颜色信息,并将基色与混合色复合。结果色总是较暗的颜色。任何颜色与黑色复合产生黑色。任何颜色与白色复合保持不变。当用黑色或白色以外的颜色绘画时,绘画工具绘制的连续描边产生逐渐变暗的颜色。
滤色,滤色模式与我们所用的显示屏原理相同,所以也有版本把它翻译成“屏幕”;
简单的说就是保留两个图层中较白的部分,较暗的部分被遮盖;
当一层使用了滤色(屏幕)模式时,图层中纯黑的部分变成完全透明,纯白部分完全不透明,其他的颜色根据颜色级别产生半透明的效果;
饱和度叠加
像素是进行 Multiply (正片叠底)混合还是 Screen (屏幕)混合,取决于底层颜色,但底层颜色的高光与阴影部分的亮度细节会被保留;
源码下载
引用:
Android Paint之 setXfermode PorterDuffXfermode 讲解 - Ajian_studio - 博客频道 - CSDN.NET
Android图像处理——Paint之Xfermode,androidxfermode_Android教程 | 帮客之家
8.3.4 Paint API之—— Xfermode与PorterDuff详解(一) | 菜鸟教程