一、高斯模糊在Android中的核心价值

高斯模糊作为UI设计中常用的视觉效果，能显著提升应用的美观度和用户体验。在Android开发中，实现高斯模糊的场景包括但不限于：图片处理、背景虚化、弹窗遮罩、动态壁纸等。传统实现方式通常需要复杂的算法或第三方库，而本文将展示如何通过三行核心代码实现高效的高斯模糊。

1.1 传统实现方式的痛点

传统的高斯模糊实现方式存在以下问题：

• 性能消耗大：基于CPU的模糊算法计算复杂度高，容易导致界面卡顿。
• 代码复杂度高：需要手动实现卷积核计算、像素遍历等底层逻辑。
• 兼容性问题：不同Android版本对渲染API的支持存在差异。

1.2 三行代码实现的优势

通过RenderScript或Android 12+的BlurEffect API，开发者可以用极简的代码实现高质量的高斯模糊，同时获得以下优势：

• 硬件加速：利用GPU进行并行计算，显著提升性能。
• 代码简洁：核心逻辑仅需三行，降低维护成本。
• 兼容性强：覆盖Android 8.0及以上版本。

二、三行代码实现方案详解

2.1 方案一：RenderScript（兼容Android 8.0+）

RenderScript是Android提供的高性能计算框架，特别适合图像处理场景。以下是三行核心代码：

// 1. 创建RenderScript上下文
RenderScript rs = RenderScript.create(context);
// 2. 创建ScriptIntrinsicBlur脚本
ScriptIntrinsicBlur blurScript = ScriptIntrinsicBlur.create(rs, Element.U8_4(rs));
// 3. 执行模糊操作
blurScript.setRadius(25f); // 设置模糊半径
blurScript.setInput(allocationIn); // 输入Allocation
blurScript.forEach(allocationOut); // 输出Allocation

完整实现步骤

1. 添加RenderScript支持：
   在build.gradle中启用RenderScript：

   android {
       defaultConfig {
           renderscriptTargetApi 21
           renderscriptSupportModeEnabled true
       }
   }

2. 创建模糊工具类：

   public class BlurUtil {
       public static Bitmap blur(Context context, Bitmap input, float radius) {
           Bitmap output = Bitmap.createBitmap(input);
           RenderScript rs = RenderScript.create(context);
           ScriptIntrinsicBlur blurScript = ScriptIntrinsicBlur.create(rs, Element.U8_4(rs));
           Allocation tmpIn = Allocation.createFromBitmap(rs, input);
           Allocation tmpOut = Allocation.createFromBitmap(rs, output);
           blurScript.setRadius(radius);
           blurScript.setInput(tmpIn);
           blurScript.forEach(tmpOut);
           tmpOut.copyTo(output);
           return output;
       }
   }

3. 调用示例：

   Bitmap originalBitmap = ...; // 获取原始Bitmap
   Bitmap blurredBitmap = BlurUtil.blur(context, originalBitmap, 25f);
   imageView.setImageBitmap(blurredBitmap);

2.2 方案二：Android 12+的BlurEffect（API 31+）

对于支持Android 12（API 31）及以上的设备，可以使用更简洁的BlurEffect：

// 1. 创建BlurEffect实例
BlurEffect blurEffect = new BlurEffect(BlurEffect.BlurType.RENDER_SCRIPT);
// 2. 创建RenderEffect并设置模糊参数
RenderEffect renderEffect = RenderEffect.createBlurEffect(
    25f, // 水平模糊半径
    25f, // 垂直模糊半径
    Shader.TileMode.CLAMP
);
// 3. 应用到View
view.setRenderEffect(renderEffect);

完整实现步骤

1. 检查API版本：

   if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.S) {
       // 使用BlurEffect
   } else {
       // 回退到RenderScript方案
   }

2. 应用到ImageView：

   ImageView imageView = findViewById(R.id.imageView);
   if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.S) {
       RenderEffect renderEffect = RenderEffect.createBlurEffect(
           25f, 25f, Shader.TileMode.CLAMP
       );
       imageView.setRenderEffect(renderEffect);
   }

三、性能优化与兼容性处理

3.1 性能优化策略

1. 降低输入图片分辨率：
   模糊前对图片进行适当缩放，减少计算量。

   Bitmap scaledBitmap = Bitmap.createScaledBitmap(
       originalBitmap, 
       originalBitmap.getWidth()/4, 
       originalBitmap.getHeight()/4, 
       true
   );

2. 复用RenderScript上下文：
   避免频繁创建和销毁RenderScript对象。

   private static RenderScript rs;
   public static RenderScript getRenderScript(Context context) {
       if (rs == null) {
           rs = RenderScript.create(context);
       }
       return rs;
   }

3. 异步处理：
   使用AsyncTask或Coroutine在后台线程执行模糊操作。

3.2 兼容性处理方案

1. 版本检测与回退：

   public static Bitmap blurCompat(Context context, Bitmap input, float radius) {
       if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.S) {
           // Android 12+方案（需通过View的setRenderEffect实现）
           // 此处简化处理，实际需结合View操作
           return input; // 实际应返回处理后的Bitmap
       } else {
           return BlurUtil.blurWithRenderScript(context, input, radius);
       }
   }

2. 第三方库作为备选：
   对于需要支持更早版本的场景，可以考虑使用Glide的模糊变换或Blurry库。

四、实际应用场景与代码示例

4.1 图片背景虚化

// 加载原始图片
Glide.with(context)
    .asBitmap()
    .load(R.drawable.original_image)
    .into(new CustomTarget<Bitmap>() {
        @Override
        public void onResourceReady(@NonNull Bitmap resource, @Nullable Transition<? super Bitmap> transition) {
            Bitmap blurredBitmap = BlurUtil.blur(context, resource, 15f);
            imageView.setImageBitmap(blurredBitmap);
        }
        @Override
        public void onLoadCleared(@Nullable Drawable placeholder) {}
    });

4.2 动态弹窗遮罩

// 创建模糊背景的Dialog
Dialog dialog = new Dialog(context);
dialog.setContentView(R.layout.dialog_layout);
// 获取窗口背景并模糊
Window window = dialog.getWindow();
if (window != null) {
    ViewGroup rootView = (ViewGroup) window.getDecorView().getRootView();
    rootView.setDrawingCacheEnabled(true);
    Bitmap cache = Bitmap.createBitmap(rootView.getDrawingCache());
    rootView.setDrawingCacheEnabled(false);
    Bitmap blurredBackground = BlurUtil.blur(context, cache, 25f);
    // 创建模糊背景的Drawable
    Drawable blurredDrawable = new BitmapDrawable(context.getResources(), blurredBackground);
    window.setBackgroundDrawable(blurredDrawable);
}
dialog.show();

五、总结与建议

5.1 方案对比

方案	适用版本	性能	代码复杂度
RenderScript	Android 8.0+	高	中
BlurEffect	Android 12+	最高	最低
第三方库	全版本	较低	最低

5.2 开发建议

1. 优先使用Android 12+ API：对于新项目，推荐使用RenderEffect以获得最佳性能和代码简洁性。
2. RenderScript作为备选：对于需要支持Android 8.0-11的设备，RenderScript是最佳选择。
3. 性能监控：使用Android Profiler监控模糊操作的CPU/GPU占用，及时优化。
4. 渐进式增强：对于不支持硬件加速的设备，可提供降级效果（如简单色块遮罩）。

通过本文介绍的三行代码方案，开发者可以轻松在Android应用中实现高质量的高斯模糊效果，同时兼顾性能与兼容性。实际开发中，建议根据目标设备的API分布情况选择最适合的实现方式。