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什么是JNI?
JNI(Java Native Interface)是Java平臺(tái)的一種機(jī)制，它允許Java代碼與本地代碼(如C、C++)進(jìn)行交互，通過(guò)JNI,Java程序可以調(diào)用本地方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)操作系統(tǒng)資源的訪問(wèn)和操作，在本文中，我們將使用JNI實(shí)現(xiàn)圖片的高斯模糊處理。
高斯模糊原理
高斯模糊是一種常用的圖像處理技術(shù)，主要用于降低圖像的噪聲和細(xì)節(jié)，使圖像更加平滑，其基本原理是對(duì)圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行加權(quán)平均，權(quán)重由高斯函數(shù)計(jì)算得出，高斯函數(shù)的形式如下：
f(x) = A * exp(-((x μ)^2) / (2 * σ^2))
A是高斯函數(shù)的幅度，μ是高斯函數(shù)的中心，σ是高斯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差。
如何使用JNI實(shí)現(xiàn)高斯模糊？
1、我們需要在Java中聲明本地方法，這里我們使用C++編寫(xiě)高斯模糊處理的實(shí)現(xiàn)。
// Java代碼
public class GaussianBlur {
static {
System.loadLibrary("gaussianblur"); // 加載本地庫(kù)
}
public native void applyGaussianBlur(int[] srcPixels, int[] dstPixels, int width, int height);
}
2、我們需要使用javah工具生成JNI頭文件。
javac GaussianBlur.java // 編譯Java代碼 javah GaussianBlur // 生成JNI頭文件
這將生成一個(gè)名為GaussianBlur.h的頭文件，內(nèi)容如下：
“`c++
/* DO NOT EDIT THIS FILE it is machine generated */
include
/* Header for class GaussianBlur */
ifndef _Included_GaussianBlur
define _Included_GaussianBlur
ifdef __cplusplus
extern "C" {
endif
/*
* Class: GaussianBlur
* Method: applyGaussianBlur
* Signature: (I[II)[I]V
*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_GaussianBlur_applyGaussianBlur(JNIEnv *, jobject, jintArray, jintArray, jint, jint);
ifdef __cplusplus
endif
endif
3、接下來(lái)，我們需要編寫(xiě)C++實(shí)現(xiàn)文件，首先包含必要的頭文件和庫(kù)文件。
“`c++
// C++代碼(gaussianblur.cpp)
include
include
include "GaussianBlur.h" // JNI頭文件生成的頭文件
4、實(shí)現(xiàn)高斯模糊處理的本地方法，這里我們使用OpenCV庫(kù)進(jìn)行圖像處理，注意，我們需要將OpenCV庫(kù)鏈接到本地庫(kù)中，具體方法取決于你的編譯器和操作系統(tǒng)，以下是一個(gè)示例：
“`c++
// C++代碼(gaussianblur.cpp)的實(shí)現(xiàn)部分(省略其他代碼)
JNIEXPORT void JNICALL Java_GaussianBlur_applyGaussianBlur(JNIEnv *env, jobject obj, jintArray srcPixels, jintArray dstPixels, jint width, jint height) {
jint *srcPixelsData = env->GetIntArrayElements(srcPixels, nullptr); // 獲取源圖像數(shù)據(jù)指針
jint *dstPixelsData = env->GetIntArrayElements(dstPixels, nullptr); // 獲取目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)指針
int srcWidth = env->GetIntField(obj, env->GetFieldID(env->FindClass("android/graphics/Bitmap"), "getWidth", "()I")); // 獲取源圖像寬度和高度(假設(shè)源圖像為位圖)
int srcHeight = env->GetIntField(obj, env->GetFieldID(env->FindClass("android/graphics/Bitmap"), "getHeight", "()I")); // 獲取源圖像寬度和高度(假設(shè)源圖像為位圖)
int pixelSize = sizeof(jint); // 每個(gè)像素的大小(以字節(jié)為單位)
int rowStride = width * pixelSize; // 每行像素的字節(jié)數(shù)(假設(shè)每個(gè)像素占用4個(gè)字節(jié))
int destRowStride = rowStride; // 每行目標(biāo)圖像的字節(jié)數(shù)(與源圖像相同)
uint8_t *srcPtr = new uint8_t[rowStride * srcHeight]; // 分配源圖像內(nèi)存空間(每行像素?cái)?shù)等于寬度乘以每個(gè)像素的大小)
uint8_t *destPtr = new uint8_t[rowStride * srcHeight]; // 分配目標(biāo)圖像內(nèi)存空間(每行像素?cái)?shù)等于寬度乘以每個(gè)像素的大小)
jboolean isCopy; // 是否復(fù)制數(shù)據(jù)到新分配的內(nèi)存空間(默認(rèn)為false)
env->GetByteArrayRegion(srcPixels, 0, rowStride * srcHeight, srcPtr); // 將源圖像數(shù)據(jù)復(fù)制到新分配的內(nèi)存空間中(按行復(fù)制)
env->GetByteArrayRegion(dstPixels, 0, rowStride srcHeight, destPtr); // 將目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)復(fù)制到新分配的內(nèi)存空間中(按行復(fù)制) // 注意這里的dstPixels實(shí)際上是指向srcPixels的指針！!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!1?4??1?4?÷ààDí￡??òμ±?°?éò?ê1ó??ùààμ?×?oóμ?￡?2ù×÷?ùààμ?×?oóμ?￡?·??ò2? ?|àí?t3éμ?×?oóμ?￡???ó??ùààμ?×?oóμ????°?éò?ê1ó??ùààμ?×?oóμ?￡???ó??ùààμ?×?oóμ????°?éò?ê1ó??ùààμ?×?oóμ?￡???ó?·??ò2? ?|àí?t3éμ?×?oóμ?￡???±?á???±?á?3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|￡?±ü?a3é1|
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