如何正确下采样图像？(How to downsample images correctly?)

背景

创建，有很多的高品质图像的应用程序，我已经决定了图像缩减到所需的大小（这意味着如果图像比屏幕大，我缩减它）。

问题

我注意到，在某些设备上，如果将图像按比例缩小，他们变得模糊/像素化，但在相同的设备上，对同一目标ImageView的大小，如果图像不按比例缩小，他们蛮好看的。

我已经试过

我已经决定为了进一步确认这一问题，并创建了一个小POC的应用程序，显示的问题。

显示你的代码之前，这里就是我在谈论的一个演示：

这是一个有点很难看出差别，但你可以看到第二个是有点像素化。这可以在任何图像上显示。

public class MainActivity extends Activity
  {
  @Override
  protected void onCreate(final Bundle savedInstanceState)
    {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    final ImageView originalImageView=(ImageView)findViewById(R.id.originalImageView);
    final ImageView halvedImageView=(ImageView)findViewById(R.id.halvedImageView);
    final ImageView halvedBitmapImageView=(ImageView)findViewById(R.id.halvedBitmapImageView);
    //
    final Bitmap originalBitmap=BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.test);
    originalImageView.setImageBitmap(originalBitmap);
    halvedImageView.setImageBitmap(originalBitmap);
    //
    final LayoutParams layoutParams=halvedImageView.getLayoutParams();
    layoutParams.width=originalBitmap.getWidth()/2;
    layoutParams.height=originalBitmap.getHeight()/2;
    halvedImageView.setLayoutParams(layoutParams);
    //
    final Options options=new Options();
    options.inSampleSize=2;
    // options.inDither=true; //didn't help
    // options.inPreferQualityOverSpeed=true; //didn't help
    final Bitmap bitmap=BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.test,options);
    halvedBitmapImageView.setImageBitmap(bitmap);
    }
  }

XML：

<ScrollView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
  xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent"
  android:layout_height="match_parent" tools:context=".MainActivity"
  android:fillViewport="true">
  <HorizontalScrollView android:layout_width="match_parent"
    android:fillViewport="true" android:layout_height="match_parent">
    <LinearLayout android:layout_width="match_parent"
      android:layout_height="match_parent" android:orientation="vertical">


      <TextView android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" android:text="original" />

      <ImageView android:layout_width="wrap_content"
        android:id="@+id/originalImageView" android:layout_height="wrap_content" />

      <TextView android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" android:text="original , imageView size is halved" />

      <ImageView android:layout_width="wrap_content"
        android:id="@+id/halvedImageView" android:layout_height="wrap_content" />

      <TextView android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" android:text="bitmap size is halved" />

      <ImageView android:layout_width="wrap_content"
        android:id="@+id/halvedBitmapImageView" android:layout_height="wrap_content" />

    </LinearLayout>
  </HorizontalScrollView>
</ScrollView>

问题

为什么会出现这种问题？

这两种方法都应该具有相同的结果，如来自相同来源样品和使用相同的因子。

我试着下采样的方法来打，但没有任何帮助。

使用强度气体（而不是inSampleSize）似乎修复它，但我不知道该怎么为它设置。我认为，对于外部图像（来自（例如）因特网）中，i可以将其设置到屏幕密度乘以采样大小我希望使用。

但是，它甚至好的解决办法？我应该在图像的资源文件夹内的情况下做的（我不认为这是得到其密度文件夹中的位图位于一个功能）？为什么在使用推荐的方式（谈论它工作在这里）不能很好地工作？

编辑：我发现了一个窍门要获取的密度用于您从资源（得到绘制链接在这里）。然而，它不是面向未来的，因为你需要特定的密度来检测。

Answer 1:

好吧，我已经找到了一个不错的选择，我认为应该对任何类型的位图解码的工作。

不仅如此，但它也可以让你使用任何你想要的样本量缩减，而不是仅仅2的力量。如果你把更多的精力，你甚至可以使用分数，而不是整数的缩减。

下面的代码工作从res文件夹的图像，但它可以很容易地用于任何类型的位图解码的实现：

private Bitmap downscaleBitmapUsingDensities(final int sampleSize,final int imageResId)
  {
  final Options bitmapOptions=new Options();
  bitmapOptions.inDensity=sampleSize;
  bitmapOptions.inTargetDensity=1;
  final Bitmap scaledBitmap=BitmapFactory.decodeResource(getResources(),imageResId,bitmapOptions);
  scaledBitmap.setDensity(Bitmap.DENSITY_NONE);
  return scaledBitmap;
  }

我测试过它，它显示了采样图像就好了。下面的图片中，我展示了原始图像，并使用TEH inSampleSize方法缩减图像，并使用我的方法。

很难看出差别，但使用的密度其实并不只是跳过像素，但使用所有这些的一个考虑。它可能是一个有点慢，但它更精确，使用更好的插值。

与使用inSampleSize唯一的缺点似乎是速度，这是inSampleSize更好，因为inSampleSize跳过像素，并且因为密度方法确实在跳过像素额外的计算。

不过，我觉得，不知怎的，运行Android在大约相同的速度两种方法。

我认为2种方法相比是类似的比较近邻下采样和双线性插值下采样。

编辑：我发现我在这里所示的方法的一个缺点，相对于一个谷歌了。过程中使用的内存可以说是相当高的，而且我认为这取决于图像本身上。这意味着你应该使用它只有在情况下，您认为是有意义的。

编辑：我做了一个合并后的溶液（谷歌的解决方案和矿山两者）为那些谁愿意克服内存问题。它并不完美，但它是不是我做了什么以前好，因为原来的位图减采样时需要它不会使用尽可能多的内存。相反，它会使用存储在谷歌的解决方案中使用。

下面的代码：

    // as much as possible, use google's way to downsample:
    bitmapOptions.inSampleSize = 1;
    bitmapOptions.inDensity = 1;
    bitmapOptions.inTargetDensity = 1;
    while (bitmapOptions.inSampleSize * 2 <= inSampleSize)
        bitmapOptions.inSampleSize *= 2;

    // if google's way to downsample isn't enough, do some more :
    if (bitmapOptions.inSampleSize != inSampleSize) 
      {
      // downsample by bitmapOptions.inSampleSize/originalSampleSize .
      bitmapOptions.inTargetDensity = bitmapOptions.inSampleSize;
      bitmapOptions.inDensity = inSampleSize;
      } 
    else if(sampleSize==1)
      {
      bitmapOptions.inTargetDensity=preferHeight ? reqHeight : reqWidth;
      bitmapOptions.inDensity=preferHeight ? height : width;
      }

所以，总之，这两种方法的优缺点：

解码期间谷歌的方式（使用inSampleSize）使用较少的内存，而且速度更快。但是，它会导致一些图形文物有时，它仅支持下采样，以2的幂，所以结果可能位时间比你想要的更多的（对于x1 / 4，而不是X1 / 7的例子大小）。

（使用密度）我的方法是更精确的，给人更高质量的图像，并且在结果位图使用较少的内存。然而，它可以使用大量的存储器中的解码期间（取决于输入），它是一个有点慢。

编辑：另一种改进，因为我发现，在某些情况下，输出图像不符合要求的尺寸限制，你不希望下采样过多使用谷歌的方式：

    final int newWidth = width / bitmapOptions.inSampleSize, newHeight = height / bitmapOptions.inSampleSize;
    if (newWidth > reqWidth || newHeight > reqHeight) {
        if (newWidth * reqHeight > newHeight * reqWidth) {
            // prefer width, as the width ratio is larger
            bitmapOptions.inTargetDensity = reqWidth;
            bitmapOptions.inDensity = newWidth;
        } else {
            // prefer height
            bitmapOptions.inTargetDensity = reqHeight;
            bitmapOptions.inDensity = newHeight;
        }
    }

因此，例如，从2448x3264图像下采样为1200x1200，它将成为900x1200

Answer 2:

你应该用inSampleSize。为了搞清你应该使用什么样的尺寸，做到以下几点。

BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
options.inJustDecodeBounds = true;
Bitmap map = BitmapFactory.decodeFile(file.getAbsolutePath(), options);
int originalHeight = options.outHeight;
int originalWidth = options.outWidth;
// Calculate your sampleSize based on the requiredWidth and originalWidth
// For e.g you want the width to stay consistent at 500dp
int requiredWidth = 500 * getResources().getDisplayMetrics().density;
int sampleSize = originalWidth / requiredWidth;
// If the original image is smaller than required, don't sample
if(sampleSize < 1) { sampleSize = 1; }
options.inSampleSize = sampleSize;
options.inPurgeable = true;
options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
options.inJustDecodeBounds = false;
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(file.getAbsolutePath(), options);

希望这可以帮助。