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图形图像新技术论文
图形图像新技术论文 计算机图形图像处理技术包括图像处理二维制作技术和图形处理三 维制作技术两个大方面。小编整理了图形图像新技术论文,欢迎阅读! 图形图像新技术论文篇一 Android 图形图像处理技术研究 摘要:介绍了Android图形图像处理的相关技术,包括2D图像、图形 特效以及动画等技术。在阐述2D图像的绘制时,主要介绍了如何绘制几何图形、 文本、路径和图片等技术。在分析动画技术时,重点分析了补间动画。关键词:Android;二维图像;图形特效;动画 中图分类号:TP301 文献标识码:A 文章编号:
1009-3044(2014)08-1800-02 1 概述 随着移动设备的不断普及与发展,相关的软件开发技术也越来越受到 人们所重视。2007年Google正式发布Android平台以来,短短几年内Android成为 全球最受欢迎的移动智能终端平台。图形图像处理技术在Andriod中非常重要, 特别是在开发益智类游戏或者2D游戏时,都离不开图形图像处理技术的支持。
2 常用绘图类 在Android中,绘制图像时最常用的是paint、Canvas、Bitmap和 BitmapFactory类。
1)paint类表示画笔。用来描述图形的颜色和风格,如线宽、颜色、透 明度和填充效果等信息。使用paint类时,首先需要创建该类的对象。然后通过该 对象调用相关常用方法改变画笔的设置。例如可以改变画笔的颜色、笔触宽度等。
2)Canvas类表示画布。通过该类提供的方法可以绘制各种图形(如矩形、 圆形和线条等通常情况下,要在Android中绘图,需要先创建一个继承View类的 视图,并且在该类中重写onDraw(Canvas canvas)方法,然后在显示绘图的Activity 中添加该视图。3)Bitmap类表示位图。使用该类不仅可以获取获取图像文件信息,对 图像进行剪裁、旋转、缩放等操作,而且还可以指定格式保存图形文件。
4)BitmapFactory类是一个工具类。用于从不同的数据源来解析、创建 Bitmap对象。
3 二维图像绘制 Android提供了非常强大的二位图形库,用于绘制2D图像。比较常用 的是绘制几何图形、文本、路径和图片。
1)绘制几何图形。常见的几何图形包括点、线、弧、圆形、矩形等。
在Android中,Canvas类提供了丰富的绘制几何图形的方法,通过这些方法,可 以绘制出各种集合图形。
2)绘制文本。在Android中可以通过TextView或图片显示文本。但是 在开发RPG类游戏时,会包含很多文字,Canvas类提供了绘制文本的方法,主要 由drawText()和drawPosText()方法。
3)绘制路径。绘制一条路径可以分为创建路径和将定义好的路径绘制 在画笔上两部分。要创建路径可以使用android.graphics.Path类来实现。Path类包 含一组矢量绘图方法。如画圆、矩形、弧、线条等。而要将定义好的路径绘制在 画布上,可以使用Canvas类提供的drawPath( )方法。
4)绘制图片。绘制图片可以使用Canvas类提供的方法drawBitmap( )将 Bitmap对象中保存的图片绘制到画布上即可。
4 图形特效 在Android中,不仅可以绘制图形,还可以为图形添加特效。如对图 形进行旋转、缩放、倾斜、平移和渲染等。
4.1 图像旋转、缩放、倾斜和平移 Android提供的Android.graphics.Matrix类的setRotate()、postRotate()、 preRotate()方法可以实现对图像进行旋转。这三个方法除了方法名不同外,语法 格式等均相同。创建Matrix的对象并对其进行旋转后,还需要应用该Matrix对图像或组件进行控制。在Canvas列中提供了一个drawBitmap()方法,可以在绘制图 形的同时应用Matrix上的变化。对图像的缩放、倾斜和平移技术和旋转类似,只 是使用的方法不同。如表1所示。
4.2 图像渲染 在Android中,提供的BitmapShader类主要用来渲染图像。比如可以将 一张图片裁剪成椭圆形或圆形等形状并显示到屏幕上。使用BitmapShader来渲染 图像的基本步骤如下:
1)创建BitmapShader类对象。
2)通过Paint的setShader()方法来设置渲染对象。
3)在绘制图像时,使用已经设置了setShader渲染图像。
5 动画 Android中动画通常可以分为逐帧动画、补间动画和属性动画三种。
下面分别介绍这三种动画的技术。
5.1 逐帧动画(Drawable Animation) 逐帧动画就是顺序播放事先准备好的静态图像,利用人眼的“视觉暂 留”原理,给用户造成动画错觉。实现逐帧动画主要步骤:(1)在Android XML资 源文件中定义一组用于生成动画的图片资源,必须以为根元素,以 表示要轮换 显示的图片,duration属性表示各项显示的时间。XML文件要放在/res/drawable/ 目录下。(2)使用定义的动画资源,通常情况下,可以将其作为组件的背景使用。
5.2 补间动画(View Animation) 补间动画主要是通过对场景里的对象不断进行图像变化来产生动画 效果。在实现补间动画时,只需要定义动画开始和结束的关键帧,其它过渡帧由 系统自动计算并补齐。View animation只能应用与View对象,而且只支持其一部 分属性。在Android中,提供了4种补间动画:1)透明度渐变动画(Alpha Animation):通过View组件透明度的变化来实现View的渐隐渐显效果。它主要通 过为动画指定开始时的透明度、结束时的透明度以及持续时间来创建动画。2) 旋转动画(RotateAnimation):通过为动画指定开始时、结束时的旋转角度以及持续时间来创建动画。在旋转时,还可以通过指定抽心点来改变旋转的中心。3) 缩放动画(ScaleAnimation):通过为动画指定开始时的缩放系数、结束时的缩放系 数以及持续时间来创建动画。在缩放时,还可以通过指定轴心点坐标来改变缩放 的中心。4) 平移动画(Translate Animation):通过为动画指定开始时的位置、结 束是的位置以及持续时间来创建动画。
5.3 属性动画(Property Animation) 在View Animation中,改变的是View的绘制效果。真正的View的属性 保持不变,而在Property Animation中,改变的是对象的实际属性。Property Animation不止可以应用于View,还可以应用与任何对象。Property Animation只 是表示一个值在一段时间的改变,当值改变时产生的行为由个人决定。
6 结束语 Android图形图像处理技术是从移动媒体图形图像技术发展出来的技 术之一。随着Android平台越来越普及。梳理和综述Android平台的图形图像处理 技术,有利于我们对Android平台的深入了解。
图形图像新技术论文篇二 HTML5图形图像处理技术研究 摘 要:图形图像处理平台大部分是传统的C/S架构的桌面应用程序, 维护困难,共享性差,而B/S架构的Web程序具有易维护、易共享的优点。本文 研究了基于HTML5的Web图形图像处理技术,用HTML5实现了一个Web图形图 像处理程序,并通过理论分析和实验得出:HTML5在Web图形图像处理上具有 优势,存在基于HTML5实现Web处理图形图像的可能性。
关键词:HTML5;Web;Canvas;图形图像处理 中图分类号:TP317 传统C/S架构的桌面图形图像处理程序,虽然处理速度较快,但由于 界面和算法逻辑都集中在客户端,造成软件维护困难和共享性差。而采用B/S架 构的Web程序,将客户端放在浏览器上,算法逻辑和服务器集中在后台,前台界面和后台逻辑分离带来了易维护、易共享、易于拓展、实时性的优点[1] [2]。因 此,与Web紧密结合的图形图像处理技术具有极大前景。
HTML5技术,作为最新的Web标准,带来了强大的用于交互、多媒 体和本地化等方面的标签以及应用编程接口。Canvas是HTML5一个非常实用的 处理图形图像的元素,丰富的图形绘制以及图像处理方法,为Web图形图像处理 带来了便捷。
本文基于HTML5实现了一个Web图形图像处理程序,并探讨了 HTML5在图形图像处理上的优势,结合云计算、Web Service等技术,阐述了 HTML5在Web图形图像处理的发展趋势。
1 HTML5技术简介 HTML5不仅仅是一次简单的技术升级,更代表了未来Web开发的方 向。HTML5主要特征有:简化了以前的HTML格式和脚本;取消了插件。HTML5 新的功能应用主要有:绘图、通讯、后台处理、无插件的音频和视频支持、地理 定位、本地数据存储等[3]。
HTML5提供了Canvas标记元素来实现绘图功能。该元素可以使用浏 览器脚本语言(通常是JavaScript)调用Canvas自带的函数进行图形绘制,和对图像 的像素级操作。相较于传统的在服务器端先画好图片,再把图片发到浏览器中, 或用第三方插件显示的方式,它与浏览器渲染引擎结合紧密,节约了资源,并极 大地简化了图形和网页中其他元素的交互过程[4]。
2 HTML5绘图板的实现 绘图板采用HTML5+CSS+JavaScript实现,主要功能是绘制图形和处 理图像。实现了常见的铅笔等绘图工具,同时可以调整线条颜色、大小等属性。
能够将图片进行模糊、浮雕、反色、黑白处理。
设计中定义了两块画布,一块为临时画布,在鼠标移动过程中,是在 临时画布上绘制鼠标当前形成的图形,另一块为展示画布,鼠标抬起时,在展示 画布上绘制鼠标最终的图形。
对图形的绘制调用Canvas自带的函数,例如stroke()、lineTo()、fillRect() 等,实现铅笔、直线、填充矩形等各种效果。椭圆的绘制,是分为上半椭圆和下半椭圆两部分绘制的,上下半椭圆都看作是一条三次贝塞尔曲线。对图像的处理 使用Canvas对图像像素级的处理能力,首先获取图像的像素,再使用经典的图像 处理算法,例如高斯模糊、加权平均值反色等算法,实现对图像的处理。
3 性能比较与分析 3.1 处理效率比较 为检测HTML5对图形图像处理的可行性和有效性,笔者将基于 HTML5的绘图板(简称为BSIPM)和C/S架构的使用C#编写的桌面图形图像处理 程序(简称为CSIPM)进行了实验比较,分析了处理效率。
实验中的BSIPM和CSIPM采用相同的算法,比较了对jpg、png、bmp 三种格式的图片进行模糊、浮雕、反色、黑白四种处理的响应时间。每种处理进 行了30次,取平均时间,单位为毫秒。进行实验的电脑配置为:CPU主频为 2.1GHz, 内存为2G,操作系统为Windows 7。
实验结果如下:
实验结果显示,对于三种格式的图片处理,基于HTML5的图像处理 方式(BSIPM)比C/S模式桌面应用程序的图像处理方式(CSIPM)的响应时间平均 缩短了约60%。由此可见,HTML5对图像的处理效率优于传统C/S模式,借助 HTML5技术,可以替代传统C/S模式桌面应用程序的图像处理能力。
3.2 技术优势比较 目前比较流行的Web图形图像处理技术是基于第三方插件Flash技术。
但由于Flash版本的问题或者插件被禁用等原因,其使用具有一定的局限性,并 且Flash 程序通常很大,导致在网络上的传输速度慢,对电脑的性能要求相对较 高,影响了编辑的速度。同时,在已经设计好的页面中,要想把插件显示的内容 与页面上其他元素集成也比较困难。插件使用的渲染模型与普通Web页面所使用 的不一样,当其他可视化元素与插件重叠时,会特别麻烦[3]。Flash处理图形图 像在具体实现上也比较复杂。
利用HTML5强大的对脚本和布局之间的原生交互功能,可以直接用 CSS和JavaScript的方式控制页面布局和操作图形图像,不需要借助外来插件,也 不需要使用复杂的编程技巧,在图形图像处理上十分方便。4 总结 通过比较分析,HTML5对图形图像的处理具有极大优势。借助Web 的诸多优点,同时结合各种先进的Web技术,存在基于HTML5实现Web处理图形 图像的可能性。
未来,基于HTML5的图形图像处理可以与云技术相结合。云技术强 大的计算和存储,以及能够进行有效且动态的资源划分和分配能力,为图像处理 技术的发展,提供了更大的发展空间。同时,也可以与计算机支持协同工作技术 (CSCW)、Web Service结合,开发多人在线协同绘图程序,以合作完成大型的复 杂绘图工作。HTML5在Web图形图像处理上具有极大的发展前景。