CN107492131A - 用于安卓电视的倒影生成方法、存储介质、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于安卓电视的倒影生成方法、存储介质、设备及系统，涉及安卓电视应用领域，该方法包括以下步骤：将ImageView的高度设置为可调节模式，创建原始位图并将其转化为RGB色彩取值矩阵，将矩阵的转换模式设置为纵向延伸或偏移模式。创建画布，将RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布以相同的方式沿高度方向的正方向延伸，延伸的高度为倒影的高度值与衔接处的高度值之和。构建倒影缓存池。绘制原始图片。重置画笔，调整画笔的RGB渐变值。绘制倒影图片，将倒影图片加入倒影缓存池中。当需要重绘倒影图片时，从倒影缓存池中读取缓存的倒影图片来完成倒影图片的重绘。本发明能解决原始图片与倒影图片的衔接平滑度问题以及倒影重绘引发的性能问题。

Description

用于安卓电视的倒影生成方法、存储介质、设备及系统

技术领域

本发明涉及安卓电视应用领域，具体涉及一种用于安卓电视的倒影生成方法、存储介质、设备及系统。

背景技术

倒影在安卓UI效果中是十分常见的，由于倒影使得显示效果更为自然且更有立体感，因此在UI交互较为显著的位置通常会添加倒影效果，从而达到突出版面核心内容的目的。

目前实现倒影效果的方式是通过对原有图片以垂直屏幕的Z轴为中心轴进行旋转180°，然后进行高度裁剪和RGB色度渐进调节生成倒影图片，最后和原有图片进行头尾拼接，从而形成最终的带倒影的Bitmap，并适配到图像视图ImageView中。ImageView作为View的子类，并不具备对倒影图片的复用机制，每次重绘(invalidate)都需要重复创建倒影资源，效率偏低。

总结下来，这种原始图和倒影图拼接的倒影生成机制存在优点和缺点，其优点主要有：(1)倒影图片生成与原始图片分割，对原始图片的真度没有任何影响；(2)使用RGB渐进度调节方式调节倒影图片生成的倒影可跨平台使用。但是其缺点是：(1)倒影图片与原始图片的衔接处平滑度难以处理，尤其是安卓碎片化导致的分辨率种类多，大面积适配繁琐费事，不同机型设备的效果差异明显，影响迭代更新；(2)倒影采用分割拼接方式处理效率偏低，适合倒影一次生成全局使用的需求场景，若存在重复刷新重复创建倒影，则影响性能，且处理后的倒影图片内存占用偏大，难以进行压缩处理。

基于上述描述的问题，本方案采取基于Cavas的原始图延伸绘制倒影的技术，解决原始图与倒影的衔接平滑度问题，同时加入倒影缓存池解决倒影重绘引发的性能问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种能解决原始图片与倒影图片的衔接平滑度问题，且能解决倒影重绘引发的性能问题的用于安卓电视的倒影生成方法。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种用于安卓电视的倒影生成方法，该方法包括以下步骤：

S1.将ImageView的高度设置为可调节模式，创建原始位图，将原始位图转化为RGB色彩取值矩阵，并将RGB色彩取值矩阵的转换模式设置为纵向延伸或偏移模式；

S2.根据原始位图创建画布，将RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布以相同的方式沿高度方向的正方向延伸，延伸的高度为倒影的高度值与衔接处的高度值之和；

S3.构建倒影缓存池；

S4.使用画笔在延伸后画布上的绘制原始图片；

S5.重置画笔，调整画笔的RGB渐变值；

S6.使用画笔在延伸后画布上的绘制倒影图片，并将倒影图片加入倒影缓存池中；以及

S7.当需要重绘倒影图片时，从倒影缓存池中读取缓存的倒影图片来完成倒影图片的重绘。

在上述技术方案的基础上，步骤S1中还包括将ImageView的预绘制功能关闭的步骤。

在上述技术方案的基础上，步骤S2中采用Least Recently Used缓存算法构建倒影缓存池，倒影缓存池的数据结构容器为LinkedHashMap，缓存池的数据结构容器的缓存容量的计算公式为：

其中，SIZE_cache为最终缓存容量大小，maxMemery为应用运行时的内存极大值，ByteCount为单张图片的最大内存占用值，minElement为Least Recently Used算法限定的最小容量值。

在上述技术方案的基础上，步骤S6中还采用原子包装类对画笔的线性渲染进行原子包裹。

在上述技术方案的基础上，步骤S6中采用路径绘制法或者矩阵绘制法绘制倒影图片。

在上述技术方案的基础上，采用路径绘制法绘制倒影图片时，根据倒影的像素坐标值拟合出绘制轨迹路径，然后使用RectF读取路径值，绘制时直接从RectF中读取路径值，完成倒影图片的绘制。

在上述技术方案的基础上，所述倒影生成方法还包括清理倒影缓存池的步骤。

本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明还提供一种设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

本发明的目的在于提供一种能解决原始图片与倒影图片的衔接平滑度问题，且能解决倒影重绘引发的性能问题的用于安卓电视的倒影生成系统。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种用于安卓电视的倒影生成系统，包括：

绘图模块，其用于创建原始位图，将原始位图转化为RGB色彩取值矩阵，并将RGB色彩取值矩阵的转换模式设置为纵向延伸或偏移模式，所述绘图模块还根据原始位图创建画布，将RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布以相同的方式沿高度方向的正方向延伸，延伸的高度为倒影的高度值与衔接处的高度值之和，然后在延伸后画布上的绘制原始图片和倒影图片；

缓存模块，其用于缓存绘图模块绘制的倒影图片；以及

调用模块，当需要重绘倒影图片时，其用于从缓存模块中读取缓存的倒影图片。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的用于安卓电视的倒影生成方法，先对RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布做延伸处理，后续步骤中采用延伸绘制原始图片与倒影图片的方式后，二者后就成为一个整体，中间不存在像素间隙，很好的解决平滑度问题。

(2)倒影缓存池使用LRU(Least Recently Used，最近最少使用)缓存算法构建，缓存容量的计算根据设备应用运行时内存来进行动态计算分配，避免初始化固定值带来的内存过剩或内存溢出问题。

(3)倒影图片绘制加入基于LRU缓存算法的倒影缓存池机制，如果需要重绘倒影图片，则只需从倒影缓存池中直接读取预先缓存的倒影图片，并通知重置画布图层完成重绘，这样重复绘制或过度绘制倒影的效率相比常规方式更为高效合理。

(4)采用路径绘制法或者矩阵绘制法绘制倒影图片很好的解决了抗锯齿的问题。

附图说明

图1为本发明实施例中用于安卓电视的倒影生成方法的流程图；

图2为本发明实施例中设备连接框图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种用于安卓电视的倒影生成方法，该方法包括以下步骤：

S1.将ImageView的高度设置为可调节模式，创建原始位图，将原始位图转化为RGB色彩取值矩阵，并将RGB色彩取值矩阵的转换模式设置为纵向延伸或偏移模式。

绘制倒影会导致生成的带倒影的位图的高度超过原有ImageView的高度，因此需要提前将ImageView的高度设置成高度可调节模式，即将clipToPadding设置为不可用状态。为了防止绘制的图层产生重叠，还需要关闭ImageView的预绘制功能。此外还需要将原始位图转化为3x3的RGB色彩取值矩阵，并将RGB色彩取值矩阵的转换模式设置为纵向延伸或偏移模式。

S2.根据原始位图创建画布，将RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布以相同的方式沿高度方向的正方向延伸，延伸的高度为倒影的高度值与衔接处的高度值之和。

原始图片与倒影图片的衔接平滑度问题其实就是原始图片与倒影图片之间存在像素间隙，因为二者是隔离开来的不是一个整体。但是本步骤中先对RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布做延伸处理，后续步骤中采用延伸绘制原始图片与倒影图片的方式后，二者后就成为一个整体，中间不存在像素间隙，因此采用延伸绘制可以很好的解决平滑度问题。

S3.构建倒影缓存池。

本发明实施例为解决倒影绘制的耗时和性能问题，在绘制倒影图片前先构建倒影缓存池BitmapMemeryCache，倒影图片绘制完成后同步填充至缓存池中，待后续重绘直接从倒影缓存池中读取缓存数据，无需进行画布初始化进行重复绘制。其中倒影缓存池使用LRU(Least Recently Used，最近最少使用)缓存算法构建，缓存所使用的数据结构容器为LinkedHashMap(键Key为原始图片的MD5值，值Value为倒影图片资源Bitmap)：LinkedHashMap<MD5,Bitmap>。对于LinkedHashMap，其Map接口的哈希表和链接列表实现，具有可预知的迭代顺序。此实现与HashMap的不同之处在于，后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。此链接列表定义了迭代顺序，该迭代顺序通常就是将键插入到映射中的顺序倒影。

缓存的容量计算依赖于应用运行时极大内存值maxMemery，并根据LRU算法限定的容器最小容量为minElement＝8，最后计算出的缓存容量SIZE_cache为：

其中，SIZE_cache为最终缓存容量大小，maxMemery为应用运行时的内存极大值，ByteCount为单张图片的最大内存占用值，minElement为Least Recently Used算法限定的最小容量值。

S4.使用画笔在延伸后画布上的绘制原始图片。

S5.重置画笔，调整画笔的RGB渐变值。

S6.使用画笔在延伸后画布上的绘制倒影图片，并将倒影图片加入倒影缓存池中。

为防止在绘制倒影时形成马赛克效果，画笔需要关闭抗锯齿效果AntiAlias。画笔在画布上绘制倒影分为两个阶段两种状态，第一阶段即为绘制原始图片，此阶段状态为为STATE_Orgin，画笔的ARGB渐进值LinearGradient为系统默认值：

LinearGradient(0,0,0,0,new int[]{0x77000000,0x66AAAAAA,0x0500000,0x00000000},Shader.TileMode.CLAMP))

第二阶段即为绘制倒影图片，此阶段状态为为STATE_Reflect，该阶段的画笔ARGB渐进值的起始和中间Shard值会调暗，同时设置Alpha透明通道在0.1～0.9区间。

由于画笔在画布上绘制原始图片和倒影图片始终就只有2种状态：STATE_Orgin和STATE_Reflect，因此重置画笔就是在这两种状态下进行渐进值的来回切换，由于绘制倒影图片会耗时操作，因此需要放在子线程中进行，如果出现多条线程并发访问画笔就属于原子操作ActomicCallback，为解决并发带来的画笔状态切换问题，需要做并发原子访问处理：AtomicPaint<LinearGradient>

为防止多个引用切换画笔的线性渲染LinearGradient，本发明实施例使用原子包装类Atomic对LinearGradient进行原子包裹，如果出现并发访问，则维持画笔为最先访问时状态，待最新访问完成，则进行LinearGradient拆包操作，释放属性访问权限进行Paint状态的切换。

对于倒影图片的绘制，在安卓系统4.3(API18)以及安卓系统4.4(API19)及其以上版本中关闭抗锯齿效果会导致倒影绘制的渐进值进度损失，因此为防止该问题，本发明实施例对应不同安卓系统版本可采用路径绘制法或者矩阵绘制法绘制倒影图片。

在BuildSystem.OS.INT<＝18、安卓系统版本在4.3或低于4.3，采用路径绘制法绘制倒影图片，根据倒影的像素坐标值拟合出绘制轨迹路径，然后使用RectF读取路径值，绘制时直接从RectF中读取路径值，完成倒影图片的绘制。RectF为以浮点型(float)数据来保存View坐标信息(top、bottom、left、right)的结构体，RectF可维持绘制前后或绘制过程中的进度损失。

在BuildSystem.OS.INT>＝19安卓系统版本版本在4.4或高于4.4，在4.4及其以上版本中由于提供了更为高效的向量Vector绘制法，向量Vector绘制法也是一种矩阵绘制法，其将矩阵数据转为向量，Vector会根据位图的ARGB矩阵行列式进行转置操作，因此可有效解决抗锯齿问题。

S7.当需要重绘倒影图片时，从倒影缓存池中读取缓存的倒影图片来完成倒影图片的重绘。

本发明实施例中，由于倒影图片绘制加入基于LRU缓存算法的倒影缓存池机制，如果需要重绘倒影图片，则只需从倒影缓存池中直接读取预先缓存的倒影图片，并通知重置画布图层完成重绘，这样重复绘制或过度绘制倒影的效率相比常规方式更为高效合理。

由于位图为高内存消耗单位，因此在缓存出现溢满或不在使用的情况下，都需要进行对倒影缓存池进行清理，依赖JVM回收会降低效率，因此本发明实施例在ImageView解绑窗口detachedFromWindow不可见状态时会做对象回收的操作Bitmap.recycle，同时LRU对象也会做引用强制解除的操作，防止内存溢出MemmeryLeak。

综上所述，本发明实施例先对RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布做延伸处理，后续步骤中采用延伸绘制原始图片与倒影图片的方式后，二者后就成为一个整体，中间不存在像素间隙，很好的解决平滑度问题。倒影缓存池使用LRU(Least Recently Used，最近最少使用)缓存算法构建，缓存容量的计算根据设备应用运行时内存来进行动态计算分配，避免初始化固定值带来的内存过剩或内存溢出问题。倒影图片绘制加入基于LRU缓存算法的倒影缓存池机制，如果需要重绘倒影图片，则只需从倒影缓存池中直接读取预先缓存的倒影图片，并通知重置画布图层完成重绘，这样重复绘制或过度绘制倒影的效率相比常规方式更为高效合理。此外，采用路径绘制法或者矩阵绘制法绘制倒影图片很好的解决了抗锯齿的问题。

对应上述的用于安卓电视的倒影生成方法，本发明实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时可实现上述实施例中的用于安卓电视的倒影生成方法的步骤。需要说明的是，存储介质包括U盘、移动硬盘、ROM(Read-OnlyMemory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另外，参见图2所示，对应上述的用于安卓电视的倒影生成方法，本发明实施例还提供一种设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行计算机程序时可实现上述实施例中的用于安卓电视的倒影生成方法的步骤。

本发明实施例还提供一种用于安卓电视的倒影生成系统，其包括绘图模块、缓存模块和调用模块。

绘图模块，其用于创建原始位图，将原始位图转化为RGB色彩取值矩阵，并将RGB色彩取值矩阵的转换模式设置为纵向延伸或偏移模式，绘图模块还根据原始位图创建画布，将RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布以相同的方式沿高度方向的正方向延伸，延伸的高度为倒影的高度值与衔接处的高度值之和，然后在延伸后画布上的绘制原始图片和倒影图片；

缓存模块，其用于缓存绘图模块绘制的倒影图片；以及

调用模块，当需要重绘倒影图片时，其用于从缓存模块中读取缓存的倒影图片。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种用于安卓电视的倒影生成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1.将ImageView的高度设置为可调节模式，创建原始位图，将原始位图转化为RGB色彩取值矩阵，并将RGB色彩取值矩阵的转换模式设置为纵向延伸或偏移模式；

S2.根据原始位图创建画布，将RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布以相同的方式沿高度方向的正方向延伸，延伸的高度为倒影的高度值与衔接处的高度值之和；

S3.构建倒影缓存池；

S4.使用画笔在延伸后画布上的绘制原始图片；

S5.重置画笔，调整画笔的RGB渐变值；

S6.使用画笔在延伸后画布上的绘制倒影图片，并将倒影图片加入倒影缓存池中；以及

S7.当需要重绘倒影图片时，从倒影缓存池中读取缓存的倒影图片来完成倒影图片的重绘。

2.如权利要求1所述的用于安卓电视的倒影生成方法，其特征在于：步骤S1中还包括将ImageView的预绘制功能关闭的步骤。

3.如权利要求1所述的用于安卓电视的倒影生成方法，其特征在于：步骤S2中采用Least Recently Used缓存算法构建倒影缓存池，倒影缓存池的数据结构容器为LinkedHashMap，倒影缓存池的数据结构容器的缓存容量的计算公式为：

<mrow> <msub> <mi>SIZE</mi> <mrow> <mi>c</mi> <mi>a</mi> <mi>c</mi> <mi>h</mi> <mi>e</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>max</mi> <mi> </mi> <mi>M</mi> <mi>e</mi> <mi>m</mi> <mi>e</mi> <mi>r</mi> <mi>y</mi> </mrow> <mn>1024</mn> </mfrac> <mfrac> <mrow> <mi>B</mi> <mi>y</mi> <mi>t</mi> <mi>e</mi> <mi>C</mi> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>n</mi> <mi>t</mi> </mrow> <mn>1024</mn> </mfrac> <mi>min</mi> <mi> </mi> <mi>E</mi> <mi>l</mi> <mi>e</mi> <mi>m</mi> <mi>e</mi> <mi>n</mi> <mi>t</mi> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

其中，SIZE_cache为最终缓存容量大小，maxMemery为应用运行时的内存极大值，ByteCount为单张图片的最大内存占用值，minElement为Least Recently Used算法限定的最小容量值。

4.如权利要求1所述的用于安卓电视的倒影生成方法，其特征在于：步骤S6中还采用原子包装类对画笔的线性渲染进行原子包裹。

5.如权利要求1所述的用于安卓电视的倒影生成方法，其特征在于：步骤S6中采用路径绘制法或者矩阵绘制法绘制倒影图片。

6.如权利要求5所述的用于安卓电视的倒影生成方法，其特征在于：采用路径绘制法绘制倒影图片时，根据倒影的像素坐标值拟合出绘制轨迹路径，然后使用RectF读取路径值，绘制时直接从RectF中读取路径值，完成倒影图片的绘制。

7.如权利要求1所述的用于安卓电视的倒影生成方法，其特征在于：所述倒影生成方法还包括清理倒影缓存池的步骤。

8.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现上述权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

9.一种设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种用于安卓电视的倒影生成系统，其特征在于，包括：

绘图模块，其用于创建原始位图，将原始位图转化为RGB色彩取值矩阵，并将RGB色彩取值矩阵的转换模式设置为纵向延伸或偏移模式，所述绘图模块还根据原始位图创建画布，将RGB色彩取值矩阵的矩阵向量和画布以相同的方式沿高度方向的正方向延伸，延伸的高度为倒影的高度值与衔接处的高度值之和，然后在延伸后画布上的绘制原始图片和倒影图片；

缓存模块，其用于缓存绘图模块绘制的倒影图片；以及

调用模块，当需要重绘倒影图片时，其用于从缓存模块中读取缓存的倒影图片。