如何在Android画布上绘制路径时获取总覆盖面积？

Question

我正在使用以下代码在位图画布上绘制线条，当手指滑动时...这里我发布了部分代码，它可以正常工作。

如下图所示，黑白位图在触摸拖动时被擦除。我使画布透明，所以父布局的背景（彩色图像）变得可见。

我想知道，擦除了多少区域（例如位图的50％或60％）...是否有办法找到？

//Erasing paint

         mDrawPaint = new Paint();
    mDrawPaint.setAntiAlias(true); 
    mDrawPaint.setDither(true);  
    mDrawPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE); 
    mDrawPaint.setStrokeJoin(Paint.Join.ROUND);
    mDrawPaint.setStrokeCap(Paint.Cap.ROUND);
    mDrawPaint.setStrokeWidth(50); 
    mDrawPaint.setXfermode(new PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.CLEAR));
    BlurMaskFilter mBlur = new BlurMaskFilter(10, BlurMaskFilter.Blur.NORMAL);
    mDrawPaint.setMaskFilter(mBlur);

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private void doDraw(Canvas c) {

    c.drawBitmap(mBitmap, 0, 0,null );

}

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private float mX, mY;
private static final float TOUCH_TOLERANCE = 1;

void touch_start(float x, float y) {
    mPath.reset();
    mPath.moveTo(x, y);
    mX = x;
    mY = y;
}
void touch_move(float x, float y) {
    float dx = Math.abs(x - mX);
    float dy = Math.abs(y - mY);
    if (dx >= TOUCH_TOLERANCE || dy >= TOUCH_TOLERANCE) {
        mPath.quadTo(mX, mY, (x + mX)/2, (y + mY)/2);
        mX = x;
        mY = y;
    }

     canvas.drawPath(mPath, mDrawPaint ); //Erasing Black and white image

}
void touch_up() {
    mPath.lineTo(mX, mY);
    // commit the path to our offscreen
    mCanvas.drawPath(mPath, mDrawPaint);
    // kill this so we don't double draw
    mPath.reset();
}

- vnshetty

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如果我理解你的问题，你需要检查mBitmap的每个像素并判断它是否为空白。 - Lumis

Answer 1

尝试使用蒙特卡罗方法来估计透明区域的百分比。我认为这是一种最快最简单的方法。在透明度掩码上随机选取大约50个像素（取决于所需精度），并检查它们的颜色。然后计算ans = TransparentPixelsCount/TestPixelCount。

使用路径坐标计算用户绘图的面积非常困难。迭代所有像素也需要相当长的时间。因此，我的意见是选择蒙特卡罗方法。

- Leonidos

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请问您能否分享一个在Android/Java上实现的样例？ - Nguyen Minh Binh

Answer 2

要获得准确（但较慢）的答案，您需要检查每个像素并计算透明像素数，然后将其除以总像素数。如果您的要求允许进行一些估计，最好对图像进行采样。您可以缩小图像并在较小的图像上运行上述过程。这种方法的缺点是缩放操作可能会遍历所有像素，使其变慢。我们建议使用网格采样法，类似于缩小操作，但会跳过像素。基本上，我们在图像上均匀地分布x个采样点。然后计算透明样本的数量。透明百分比的估计值为总透明样本数/透明样本数。您可以使用较少的样本数量（例如100个）获得合理的准确度（通常在5%内）。这里是一个实现此方法的代码函数 - bm是位图，scale是每个轴的样本数，因此设置scale = 10会在图像上产生100个总样本（10x10采样网格）。

static public float percentTransparent(Bitmap bm, int scale) {

        final int width = bm.getWidth();
        final int height = bm.getHeight();

        // size of sample rectangles
        final int xStep = width/scale;
        final int yStep = height/scale;

        // center of the first rectangle
        final int xInit = xStep/2;
        final int yInit = yStep/2;

        // center of the last rectangle
        final int xEnd = width - xStep/2;
        final int yEnd = height - yStep/2;

        int totalTransparent = 0;

        for(int x = xInit; x <= xEnd; x += xStep) {
            for(int y = yInit; y <= yEnd; y += yStep) {
                if (bm.getPixel(x, y) == Color.TRANSPARENT) {
                    totalTransparent++;
                }
            }
        }
        return ((float)totalTransparent)/(scale * scale);

    }

作为参考，通过计算每个像素来获得结果的慢方法如下。它可以用于测试上述估计器的参考。

static public float percentTransparent(Bitmap bm) {
        final int width = bm.getWidth();
        final int height = bm.getHeight();

        int totalTransparent = 0;
        for(int x = 0; x < width; x++) {
            for(int y = 0; y < height; y++) {
                if (bm.getPixel(x, y) == Color.TRANSPARENT) {
                    totalTransparent++;
                }
            }
        }
        return ((float)totalTransparent)/(width * height);

    }

- iagreen

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如果位图大小等于设备大小，那么我需要给出什么比例尺？ - vnshetty

它与设备大小无关，而是取样数量的多少。更多的样本=更好的准确性。比例10 = 100个样本，因此每个样本代表图像的1％。如果您想要更好的结果，可以尝试15或20（对于20，每个样本为0.25％）。我在scale = 10下使用640x480图像进行了测试，通常与实际值相差3-4％。 - iagreen

@vnshetty。之前的评论中忘记提到你了，我已经添加了完整的解决方案来测试估计值。 - iagreen

我尝试了你的代码，但是我得到了类似于0.7778E34％的值...我在on touch up上调用了这个函数...然而，我希望它在on touch move上完成，当涉及速度问题时，这将更加困难... - vnshetty

@vnshetty 你使用的是什么比例尺？至于速度，这就是为什么要采用较小的样本的原因，第二个程序将会非常缓慢，但可以给出精确的结果。第一个程序提供了一个估计值，但运行速度更快，特别是对于少量的样本。 - iagreen

嗨，我也在使用同一个例子。但每次我的百分比都是0％。这意味着“bm.getPixel（x，y）”始终具有非零值。请帮帮我。请参考我的问题。 - ssdehero

Answer 3

您需要检测绘制的多边形内部的点。 以下是函数，它接受包含所有绘制点的数组作为第一个参数，第二个参数是点本身，即x，y。

// Return true if the dot { x,y } is within any of the polygons in the list

function pointInPolygons( polygons, dot )

      for (i=1, [polygons count] i++)
         {
           if (pointInPolygon( polygons[i], dot )) 
                    return true
         } 

      return false
end

// Returns true if the dot { x,y } is within the polygon 
//defined by points table { {x,y},-    --{x,y},{x,y},... }

function pointInPolygon( points, dot )
    local i, j = #points, #points
    local oddNodes = false

    for i=1, #points do
            if ((points[i].y < dot.y and points[j].y>=dot.y
                    or points[j].y< dot.y and points[i].y>=dot.y) and (points[i].x<=dot.x
                    or points[j].x<=dot.x)) then
                    if (points[i].x+(dot.y-points[i].y)/(points[j].y-points[i].y)*(points[j].x-points[i].x)<dot.x) then
                            oddNodes = not oddNodes
                    end
            end
            j = i
    end

    return oddNodes
   end

- Arun jalota

Answer 4

另一种方法是：您可以使用ComputeBounds计算每个路径的大小。然后，将其与视图的大小进行比较，并决定绘图的百分比。只需记住路径可能会重叠绘制，因此需要在计算中小心处理。

- caiocpricci2

Answer 5

将所有点的x和y值存储在两个不同的排序集合中，一个用于点的x值，另一个用于点的y值。您的边界的最终值将是点（min_x，min_y）和点（max_x，max_y）。

- DcodeChef