Алгоритм заливки Android - PullRequest
11 голосов
/ 09 ноября 2011

Кто-нибудь знает итеративный и эффективный алгоритм для заливки?

Или есть ли способ реализовать рекурсивный алгоритм floodfill без ошибки переполнения стека?

Пробовал один @ Flood fill используя стек , но я не могу найти способ поработать над белым и черным изображением.

Ответы [ 6 ]

31 голосов
/ 02 июля 2013

Кто-то портировал J. Алгоритм Dunlap для линейного заполнения потока на андроид здесь . Я попробовал, и это довольно быстро.

Я изменил метод copyImage(), который изначально использует класс Utilities, который автор не предоставил.

public class QueueLinearFloodFiller {

    protected Bitmap image = null;
    protected int[] tolerance = new int[] { 0, 0, 0 };
    protected int width = 0;
    protected int height = 0;
    protected int[] pixels = null;
    protected int fillColor = 0;
    protected int[] startColor = new int[] { 0, 0, 0 };
    protected boolean[] pixelsChecked;
    protected Queue<FloodFillRange> ranges;

    // Construct using an image and a copy will be made to fill into,
    // Construct with BufferedImage and flood fill will write directly to
    // provided BufferedImage
    public QueueLinearFloodFiller(Bitmap img) {
        copyImage(img);
    }

    public QueueLinearFloodFiller(Bitmap img, int targetColor, int newColor) {
        useImage(img);

        setFillColor(newColor);
        setTargetColor(targetColor);
    }

    public void setTargetColor(int targetColor) {
        startColor[0] = Color.red(targetColor);
        startColor[1] = Color.green(targetColor);
        startColor[2] = Color.blue(targetColor);
    }

    public int getFillColor() {
        return fillColor;
    }

    public void setFillColor(int value) {
        fillColor = value;
    }

    public int[] getTolerance() {
        return tolerance;
    }

    public void setTolerance(int[] value) {
        tolerance = value;
    }

    public void setTolerance(int value) {
        tolerance = new int[] { value, value, value };
    }

    public Bitmap getImage() {
        return image;
    }

    public void copyImage(Bitmap img) {
        // Copy data from provided Image to a BufferedImage to write flood fill
        // to, use getImage to retrieve
        // cache data in member variables to decrease overhead of property calls
        width = img.getWidth();
        height = img.getHeight();

        image = Bitmap.createBitmap(width, height, Bitmap.Config.RGB_565);
        Canvas canvas = new Canvas(image);
        canvas.drawBitmap(img, 0, 0, null);

        pixels = new int[width * height];

        image.getPixels(pixels, 0, width, 1, 1, width - 1, height - 1);
    }

    public void useImage(Bitmap img) {
        // Use a pre-existing provided BufferedImage and write directly to it
        // cache data in member variables to decrease overhead of property calls
        width = img.getWidth();
        height = img.getHeight();
        image = img;

        pixels = new int[width * height];

        image.getPixels(pixels, 0, width, 1, 1, width - 1, height - 1);
    }

    protected void prepare() {
        // Called before starting flood-fill
        pixelsChecked = new boolean[pixels.length];
        ranges = new LinkedList<FloodFillRange>();
    }

    // Fills the specified point on the bitmap with the currently selected fill
    // color.
    // int x, int y: The starting coords for the fill
    public void floodFill(int x, int y) {
        // Setup
        prepare();

        if (startColor[0] == 0) {
            // ***Get starting color.
            int startPixel = pixels[(width * y) + x];
            startColor[0] = (startPixel >> 16) & 0xff;
            startColor[1] = (startPixel >> 8) & 0xff;
            startColor[2] = startPixel & 0xff;
        }

        // ***Do first call to floodfill.
        LinearFill(x, y);

        // ***Call floodfill routine while floodfill ranges still exist on the
        // queue
        FloodFillRange range;

        while (ranges.size() > 0) {
            // **Get Next Range Off the Queue
            range = ranges.remove();

            // **Check Above and Below Each Pixel in the Floodfill Range
            int downPxIdx = (width * (range.Y + 1)) + range.startX;
            int upPxIdx = (width * (range.Y - 1)) + range.startX;
            int upY = range.Y - 1;// so we can pass the y coord by ref
            int downY = range.Y + 1;

            for (int i = range.startX; i <= range.endX; i++) {
                // *Start Fill Upwards
                // if we're not above the top of the bitmap and the pixel above
                // this one is within the color tolerance
                if (range.Y > 0 && (!pixelsChecked[upPxIdx])
                        && CheckPixel(upPxIdx))
                    LinearFill(i, upY);

                // *Start Fill Downwards
                // if we're not below the bottom of the bitmap and the pixel
                // below this one is within the color tolerance
                if (range.Y < (height - 1) && (!pixelsChecked[downPxIdx])
                        && CheckPixel(downPxIdx))
                    LinearFill(i, downY);

                downPxIdx++;
                upPxIdx++;
            }
        }

        image.setPixels(pixels, 0, width, 1, 1, width - 1, height - 1);
    }

    // Finds the furthermost left and right boundaries of the fill area
    // on a given y coordinate, starting from a given x coordinate, filling as
    // it goes.
    // Adds the resulting horizontal range to the queue of floodfill ranges,
    // to be processed in the main loop.

    // int x, int y: The starting coords
    protected void LinearFill(int x, int y) {
        // ***Find Left Edge of Color Area
        int lFillLoc = x; // the location to check/fill on the left
        int pxIdx = (width * y) + x;

        while (true) {
            // **fill with the color
            pixels[pxIdx] = fillColor;

            // **indicate that this pixel has already been checked and filled
            pixelsChecked[pxIdx] = true;

            // **de-increment
            lFillLoc--; // de-increment counter
            pxIdx--; // de-increment pixel index

            // **exit loop if we're at edge of bitmap or color area
            if (lFillLoc < 0 || (pixelsChecked[pxIdx]) || !CheckPixel(pxIdx)) {
                break;
            }
        }

        lFillLoc++;

        // ***Find Right Edge of Color Area
        int rFillLoc = x; // the location to check/fill on the left

        pxIdx = (width * y) + x;

        while (true) {
            // **fill with the color
            pixels[pxIdx] = fillColor;

            // **indicate that this pixel has already been checked and filled
            pixelsChecked[pxIdx] = true;

            // **increment
            rFillLoc++; // increment counter
            pxIdx++; // increment pixel index

            // **exit loop if we're at edge of bitmap or color area
            if (rFillLoc >= width || pixelsChecked[pxIdx] || !CheckPixel(pxIdx)) {
                break;
            }
        }

        rFillLoc--;

        // add range to queue
        FloodFillRange r = new FloodFillRange(lFillLoc, rFillLoc, y);

        ranges.offer(r);
    }

    // Sees if a pixel is within the color tolerance range.
    protected boolean CheckPixel(int px) {
        int red = (pixels[px] >>> 16) & 0xff;
        int green = (pixels[px] >>> 8) & 0xff;
        int blue = pixels[px] & 0xff;

        return (red >= (startColor[0] - tolerance[0])
                && red <= (startColor[0] + tolerance[0])
                && green >= (startColor[1] - tolerance[1])
                && green <= (startColor[1] + tolerance[1])
                && blue >= (startColor[2] - tolerance[2]) && blue <= (startColor[2] + tolerance[2]));
    }

    // Represents a linear range to be filled and branched from.
    protected class FloodFillRange {
        public int startX;
        public int endX;
        public int Y;

        public FloodFillRange(int startX, int endX, int y) {
            this.startX = startX;
            this.endX = endX;
            this.Y = y;
        }
    }
}

Вы также можете использовать поток, если вы не хотите, чтобы пользовательский интерфейс ожидал заполнения изображения.

public class FloodFillThread extends Thread {
    ProgressDialog mProgressDialog;
    Bitmap mBitmap;
    int mTargetColor;
    int mNewColor;
    Point mPoint;
    Runnable mCallback;

    public FloodFillThread(ProgressDialog pd, Runnable callback, Bitmap bitmap,
            Point pt, int targetColor, int newColor) {
        mBitmap = bitmap;
        mPoint = pt;
        mTargetColor = targetColor;
        mNewColor = newColor;
        mProgressDialog = pd;
        mCallback = callback;
    }

    @Override
    public void run() {
        QueueLinearFloodFiller filler = new QueueLinearFloodFiller(mBitmap, mTargetColor, mNewColor);
        filler.setTolerance(10);
        filler.floodFill(mPoint.x, mPoint.y);

        handler.sendEmptyMessage(0);
    }

    private Handler handler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            mProgressDialog.dismiss();
            mCallback.run();
        }
    };
}
11 голосов
/ 13 сентября 2014

Ответ с наивысшим рейтингом (автор Shubhadeep Chaudhuri) не может обрабатывать прозрачные фоны. Для этого необходимо добавить альфа-проверку. Вот изменения, необходимые для этого:

Обновление приватных пользователей

protected int[] tolerance = new int[] { 0, 0, 0, 0 };
protected int[] startColor = new int[] { 0, 0, 0, 0 };

Методы обновления

public void setTargetColor(int targetColor) {
    /*Same as before....*/
    startColor[3] = Color.alpha(targetColor);
}

public void setTolerance(int value) {
    tolerance = new int[] { value, value, value, value };
}

protected boolean CheckPixel(int px) {
    int red = (pixels[px] >>> 16) & 0xff;
    int green = (pixels[px] >>> 8) & 0xff;
    int blue = pixels[px] & 0xff;
    int alpha = (Color.alpha(pixels[px]));

    return (red >= (startColor[0] - tolerance[0]) && red <= (startColor[0] + tolerance[0])
            && green >= (startColor[1] - tolerance[1]) && green <= (startColor[1] + tolerance[1])
            && blue >= (startColor[2] - tolerance[2]) && blue <= (startColor[2] + tolerance[2])
            && alpha >= (startColor[3] - tolerance[3]) && alpha <= (startColor[3] + tolerance[3]));
}
7 голосов
/ 14 декабря 2011

этот алгоритм работал хорошо для меня.

private void FloodFill(Bitmap bmp, Point pt, int targetColor, int replacementColor) 
{
    Queue<Point> q = new LinkedList<Point>();
    q.add(pt);
    while (q.size() > 0) {
        Point n = q.poll();
        if (bmp.getPixel(n.x, n.y) != targetColor)
            continue;

        Point w = n, e = new Point(n.x + 1, n.y);
        while ((w.x > 0) && (bmp.getPixel(w.x, w.y) == targetColor)) {
            bmp.setPixel(w.x, w.y, replacementColor);
            if ((w.y > 0) && (bmp.getPixel(w.x, w.y - 1) == targetColor))
                q.add(new Point(w.x, w.y - 1));
            if ((w.y < bmp.getHeight() - 1)
                    && (bmp.getPixel(w.x, w.y + 1) == targetColor))
                q.add(new Point(w.x, w.y + 1));
            w.x--;
        }
        while ((e.x < bmp.getWidth() - 1)
                && (bmp.getPixel(e.x, e.y) == targetColor)) {
            bmp.setPixel(e.x, e.y, replacementColor);

            if ((e.y > 0) && (bmp.getPixel(e.x, e.y - 1) == targetColor))
                q.add(new Point(e.x, e.y - 1));
            if ((e.y < bmp.getHeight() - 1)
                    && (bmp.getPixel(e.x, e.y + 1) == targetColor))
                q.add(new Point(e.x, e.y + 1));
            e.x++;
        }
    }
}
4 голосов
/ 12 апреля 2014

Я ускорил приведенный выше алгоритм.
Используйте getPixels() и setPixels() вместо повторного вызова getPixel().

Но здесь есть ошибка.
Этот алгоритм использует больше памяти для массива int[bmp.width * bmp.height].

private void floodFill_array(Bitmap bmp, Point pt, int targetColor, int replacementColor)
{
    if(targetColor == replacementColor)
        return;

    int width, height;
    int[] arrPixels;

    width = bmp.getWidth();
    height = bmp.getHeight();

    arrPixels = new int[width*height];
    bmp.getPixels(arrPixels, 0, width, 0, 0, width, height);

    Queue<Point> q = new LinkedList<Point>();
    q.add(pt);

    while (q.size() > 0) {
        Point n = q.poll();
        if (arrPixels[width*n.y + n.x] != targetColor)
            continue;

        Point w = n, e = new Point(n.x + 1, n.y);
        while ((w.x > 0) && (arrPixels[width*w.y + w.x] == targetColor)) {

            arrPixels[width*w.y + w.x] = replacementColor;  // setPixel

            if ((w.y > 0) && (arrPixels[width*(w.y-1) + w.x] == targetColor))
                q.add(new Point(w.x, w.y - 1));
            if ((w.y < height - 1)
                    && (arrPixels[width*(w.y+1) + w.x] == targetColor))
                q.add(new Point(w.x, w.y + 1));
            w.x--;
        }

        while ((e.x < width - 1)
                && (arrPixels[width*e.y + e.x] == targetColor)) {

            arrPixels[width*e.y + e.x] = replacementColor;  // setPixel

            if ((e.y > 0) && (arrPixels[width*(e.y-1) + e.x] == targetColor))
                q.add(new Point(e.x, e.y - 1));
            if ((e.y < height - 1)
                    && (arrPixels[width*(e.y+1) + e.x] == targetColor))
                q.add(new Point(e.x, e.y + 1));
            e.x++;
        }
    }

    bmp.setPixels(arrPixels, 0, width, 0, 0, width, height);
}

Если вы хотите использовать опцию «Допуск», используйте этот код ниже.

int minR, maxR, minG, maxG, minB, maxB;  // instance values

private void floodFill_array(Bitmap bmp, Point pt, int targetColor, int replacementColor, int tolerance)
    {
        if(targetColor == replacementColor)
            return;

        /* tolerable values */
        minR = ((targetColor & 0xFF0000) >> 16) - tolerance;
        if(minR < 0) minR = 0;
        else minR = minR << 16;
        maxR = ((targetColor & 0xFF0000) >> 16) + tolerance;
        if(maxR > 0xFF) maxR = 0xFF0000;
        else maxR = maxR << 16;

        minG = ((targetColor & 0x00FF00) >> 8) - tolerance;
        if(minG < 0) minG = 0;
        else minG = minG << 8;
        maxG = ((targetColor & 0x00FF00) >> 8) + tolerance;
        if(maxG > 0xFF) maxG = 0x00FF00;
        else maxG = maxG << 8;

        minB = (targetColor & 0x0000FF) - tolerance;
        if(minB < 0) minB = 0;
        maxB = (targetColor & 0x0000FF) + tolerance;
        if(maxB > 0xFF) maxB = 0x0000FF;
        /* tolerable values */

        int width, height;
        int[] arrPixels;

        width = bmp.getWidth();
        height = bmp.getHeight();

        arrPixels = new int[width*height];
        bmp.getPixels(arrPixels, 0, width, 0, 0, width, height);

        Queue<Point> q = new LinkedList<Point>();
        q.add(pt);

        while (q.size() > 0) {

            Point n = q.poll();

            if(!isTolerable(arrPixels[width*n.y + n.x]))
                continue;

            Point w = n, e = new Point(n.x + 1, n.y);
            while ((w.x > 0) && isTolerable(arrPixels[width*w.y + w.x])) {
                arrPixels[width*w.y + w.x] = replacementColor;  // setPixel

                if ((w.y > 0) && isTolerable(arrPixels[width*(w.y-1) + w.x]))
                    q.add(new Point(w.x, w.y - 1));

                if ((w.y < height - 1) && isTolerable(arrPixels[width*(w.y+1) + w.x]))
                    q.add(new Point(w.x, w.y + 1));

                w.x--;
            }

            while ((e.x < width - 1) && isTolerable(arrPixels[width*e.y + e.x])) {
                arrPixels[width*e.y + e.x] = replacementColor;  // setPixel

                if ((e.y > 0) && isTolerable(arrPixels[width*(e.y-1) + e.x]))
                    q.add(new Point(e.x, e.y - 1));

                if ((e.y < height - 1) && isTolerable(arrPixels[width*(e.y+1) + e.x]))
                    q.add(new Point(e.x, e.y + 1));

                e.x++;
            }
        }

        bmp.setPixels(arrPixels, 0, width, 0, 0, width, height);
    }


    /** 
     * If the passed color is tolerable, return true.
     */
    private boolean isTolerable(int currentColor){
        int r = currentColor & 0xFF0000;
        int g = currentColor & 0x00FF00;
        int b = currentColor & 0x0000FF;

        if(r<minR || r>maxR || g<minG || g>maxG || b<minB || b>maxB)
            return false;   // less than or grater than tolerable values
        else
            return true;
    }
1 голос
/ 22 января 2014

Метод setPixel, вызываемый сотни или тысячи раз, не очень эффективен. Лучше перенести алгоритм на C ++ через JNI. Вот моя простая библиотека, которую вы можете использовать. Это невероятно намного быстрее, чем чистая реализация Java.

https://github.com/mar3kk/threekkapps_library/

просто позвоните

JniBitmap.floodFill(bitmap,x,y,color);
1 голос
/ 30 сентября 2012

лучше, если вы сделаете FloodFill() метод, возвращающий объект Bitmap.сделайте это методом пользовательского класса View.Вы знаете, что пользовательский класс View имеет.the onDraw(Canvas canvas) метод.в onDraw(Canvas c) используйте FloodFill(), как показано ниже:

//resize the picture that you want to fill to fit the whole display.
bitmap=Bitmap.createScaledBitmap(bitmap, canvas.getWidth(),canvas.getHeight(), true);

/*get the same bitmap flood fill it. we reassign the bit map to iself to keep it for the next and another flood fill 

currently_selected_point is a variable/object of type Point.
use the Point object to save your onTouchEvent(Event event) finger coordinates.

I used the Color.RED as a replacement color.

the target color is the color of the selected point currently_selected_point.
*/
bitmap=FloodFill(bitmap, currently_selected_point, bitmap.getPixel(currently_selected_point.x, currently_selected_point.y), Color.RED);
        canvas.drawBitmap(bitmap,0,0, paint);
...