Android NV21或NV12顺时针旋转90度

在Android开发中,图像处理是一个常见而重要的任务。在处理YUV格式的图像时,我们经常会遇到NV21和NV12这两种图像格式。在某些应用场景中,我们需要将这两种格式的图像顺时针旋转90度。本文将为您介绍如何完成这个操作,并提供相关的代码示例。

NV21和NV12格式概述

在了解如何旋转图像之前,我们首先需要理解NV21和NV12格式。

  • NV21通常是YUV420格式的一种变种,其中Y分量在前,U和V分量交错存储。
  • NV12则类似,但U和V分量采用不同的排序,表现为V分量在U分量前。

格式结构

下面是它们的存储结构:

NV21:
Y plane:   Y1 Y2 Y3 Y4 ...
UV plane:  U0 V0 U1 V1 ...

NV12:
Y plane:   Y1 Y2 Y3 Y4 ...
VU plane:  V0 U0 V1 U1 ...

旋转90度的基本原理

将图像顺时针旋转90度的基本思路是改变像素的存储位置。根据图像的宽度和高度,新的坐标可以通过以下公式计算得出:

  • 对于原坐标(x, y),新的坐标(x', y')为:
    • x' = y
    • y' = width - 1 - x

代码示例

下面是一个用于将NV21和NV12格式图像顺时针旋转90度的Java代码示例:

public class ImageRotate {

    public static byte[] rotateNV21(byte[] src, int width, int height) {
        byte[] dst = new byte[src.length];
        int wh = width * height;

        // 对Y分量进行旋转
        for (int y = 0; y < height; y++) {
            for (int x = 0; x < width; x++) {
                dst[x * height + (height - 1 - y)] = src[y * width + x];
            }
        }

        // 对UV分量进行旋转
        for (int y = 0; y < height / 2; y++) {
            for (int x = 0; x < width; x += 2) {
                int index = wh + y * width + x;
                dst[wh + x * height + (height - 1 - y) * 2] = src[index + 1];     // V
                dst[wh + x * height + (height - 1 - y) * 2 + 1] = src[index]; // U
            }
        }

        return dst;
    }

    public static byte[] rotateNV12(byte[] src, int width, int height) {
        byte[] dst = new byte[src.length];
        int wh = width * height;

        // 对Y分量进行旋转
        for (int y = 0; y < height; y++) {
            for (int x = 0; x < width; x++) {
                dst[x * height + (height - 1 - y)] = src[y * width + x];
            }
        }

        // 对VU分量进行旋转
        for (int y = 0; y < height / 2; y++) {
            for (int x = 0; x < width; x += 2) {
                int index = wh + y * width + x;
                dst[wh + x * height + (height - 1 - y) * 2] = src[index];          // V
                dst[wh + x * height + (height - 1 - y) * 2 + 1] = src[index + 1]; // U
            }
        }

        return dst;
    }
}

代码解释

上述代码包含两个方法,rotateNV21rotateNV12,分别用于旋转NV21和NV12格式的图像。函数的输入为图像的字节数组和其宽高。通过对Y和UV(或VU)分量的遍历,计算出旋转后的像素位置,并将结果存储到新的数组中。

总结

在Android开发中,图像处理是一个基础而重要的课题,尤其是在需要实时显示图像的应用中。选择和操作合适的图像格式是构建高效应用的关键。

通过本文的介绍,我们了解了NV21和NV12的基本概念,以及如何将这两种格式的图像顺时针旋转90度的实现方法。希望这个代码示例能帮助您在实际项目中有效地进行图像处理。

关系图

以下是简单的数据库模型关系图,展示了图像处理过程中涉及的元素:

erDiagram
    IMAGE {
        string id
        string format
        string data
    }
    PROCESS {
        string id
        string type
        date created_at
    }
    IMAGE ||--o{ PROCESS : processes

这张关系图展示了图像与处理过程之间的关系,有助于理解不同图像格式在处理中的角色。