BitmapData#threshold 高速化

2013 / 10 / 11 by Aquioux
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前回は BitmapData#peletteMap の高速化を見ましたが、今回は BitmapData#threshold の高速化についてです。

この検証については「入力元と出力先が異なる」という条件を設定しています。
条件部分を抜き出すと以下のような感じ。

var target:BitmapData = new BitmapData(source.width, source.height, transparent, color);
target.threshold(source, rect, ZERO_POINT, ">=", _threshold << 8, 0xffffffff, 0x0000ff00, false);

結果は以下のとおり。

source の transparent は false よりも true の方が速い
source の transparent が同じなら、target の transparent には、あまり大きく左右されない

以下に列挙する数値から考えると、こんな感じでしょうか

source、target の transparent はともに true にする
少なくとも target の transparent は true にしておく

1,000回ループで、各々10回実行した結果は以下のとおり。

source.transparent = true かつ target.transparent = true のとき

第1回：3976 msec.
第2回：3885 msec.
第3回：4056 msec.
第4回：4351 msec.
第5回：3950 msec.
第6回：3892 msec.
第7回：3971 msec.
第8回：4400 msec.
第9回：4045 msec.
第10回：3986 msec.
平均：4051.2 msec.

source.transparent = true かつ target.transparent = false のとき

第1回：3883 msec.
第2回：4092 msec.
第3回：4116 msec.
第4回：4530 msec.
第5回：4049 msec.
第6回：3951 msec.
第7回：4082 msec.
第8回：4132 msec.
第9回：4054 msec.
第10回：3996 msec.
平均：4088.5 msec.

source.transparent = false かつ target.transparent = true のとき

第1回：4733 msec.
第2回：4737 msec.
第3回：4864 msec.
第4回：4907 msec.
第5回：4881 msec.
第6回：4667 msec.
第7回：4764 msec.
第8回：5052 msec.
第9回：4931 msec.
第10回：4865 msec.
平均：4840.1 msec.

source.transparent = false かつ target.transparent = false のとき

第1回：4875 msec.
第2回：4784 msec.
第3回：4906 msec.
第4回：5048 msec.
第5回：5096 msec.
第6回：4729 msec.
第7回：4712 msec.
第8回：4792 msec.
第9回：4748 msec.
第10回：4816 msec.
平均：4850.6 msec.

Main.as（ドキュメント・ファイル）

package {
　import flash.display.Bitmap;
　import flash.display.BitmapData;
　import flash.display.GradientType;
　import flash.display.Graphics;
　import flash.display.Shape;
　import flash.display.Sprite;
　import flash.geom.Matrix;
　import flash.geom.Point;
　import flash.text.TextField;
　import flash.text.TextFieldAutoSize;
　import flash.text.TextFormat;
　import flash.utils.getTimer;
　[SWF(width = "500", height = "500", frameRate = "30", backgroundColor = "#ffffff")]


　public class Main extends Sprite {

　　public function Main() {
　　　// ソースイメージ
　　　var trueBmd:BitmapData  = createSrcBmd(true);
　　　var falseBmd:BitmapData = createSrcBmd(false);

　　　//addChild(new Bitmap(trueBmd));
　　　//addChild(new Bitmap(falseBmd));
　　　//return;

　　　// 結果表示
　　　var display:TextField = new TextField();
　　　display.autoSize = TextFieldAutoSize.LEFT;
　　　display.defaultTextFormat = new TextFormat("_typewriter", 12, 0x000000);
　　　addChild(display);

　　　display.text = "BitmapData#threshold\n";

　　　// 処理回数
　　　const LOOP:int = 1000;

　　　// 二値化フィルター
　　　var threshold:uint = 128;
　　　var filter:Binarize = new Binarize();
　　　filter.threshold = threshold;

　　　// 二値閾値
　　　display.appendText("binarize threshold : " + String(threshold) + "\n");

　　　var i:int = 0;
　　　var buf:BitmapData;
　　　var dstTransparent:Boolean;
　　　var started:int;

　　　// transparent = false
　　　dstTransparent = false;
　　　display.appendText("src trasnparent = " + String(falseBmd.transparent) + ".\n");
　　　display.appendText("dst trasnparent = " + String(dstTransparent) + ".\n");
　　　started = getTimer();
　　　for (i = 0; i < LOOP; i++) {
　　　　falseBmd.lock();
　　　　buf = falseBmd.clone();
　　　　buf.lock();
　　　　filter.applyEffect(buf, true);
　　　　falseBmd.unlock();
　　　　buf.unlock();
　　　　buf.dispose();
　　　}
　　　display.appendText("    loop : " + String(LOOP) + " times, required : " + String(getTimer() - started) + " msec.\n");
　　　dstTransparent = true;
　　　display.appendText("src trasnparent = " + String(falseBmd.transparent) + ".\n");
　　　display.appendText("dst trasnparent = " + String(dstTransparent) + ".\n");
　　　started = getTimer();
　　　for (i = 0; i < LOOP; i++) {
　　　　falseBmd.lock();
　　　　buf = falseBmd.clone();
　　　　buf.lock();
　　　　filter.applyEffect(buf, true);
　　　　falseBmd.unlock();
　　　　buf.unlock();
　　　　buf.dispose();
　　　}
　　　display.appendText("    loop : " + String(LOOP) + " times, required : " + String(getTimer() - started) + " msec.\n");

　　　// transparent = true
　　　dstTransparent = false;
　　　display.appendText("src trasnparent = " + String(trueBmd.transparent) + ".\n");
　　　display.appendText("dst trasnparent = " + String(dstTransparent) + ".\n");
　　　started = getTimer();
　　　for (i = 0; i < LOOP; i++) {
　　　　trueBmd.lock();
　　　　buf = trueBmd.clone();
　　　　buf.lock();
　　　　filter.applyEffect(buf, dstTransparent);
　　　　trueBmd.unlock();
　　　　buf.unlock();
　　　　buf.dispose();
　　　}
　　　display.appendText("    loop : " + String(LOOP) + " times, required : " + String(getTimer() - started) + " msec.\n");
　　　dstTransparent = true;
　　　display.appendText("src trasnparent = " + String(trueBmd.transparent) + ".\n");
　　　display.appendText("dst trasnparent = " + String(dstTransparent) + ".\n");
　　　started = getTimer();
　　　for (i = 0; i < LOOP; i++) {
　　　　trueBmd.lock();
　　　　buf = trueBmd.clone();
　　　　buf.lock();
　　　　filter.applyEffect(buf, dstTransparent);
　　　　trueBmd.unlock();
　　　　buf.unlock();
　　　　buf.dispose();
　　　}
　　　display.appendText("    loop : " + String(LOOP) + " times, required : " + String(getTimer() - started) + " msec.\n");
　　}


　　// ソースイメージ生成
　　private function createSrcBmd(sw:Boolean):BitmapData {
　　　const IMAGE_WIDTH:int  = 500;
　　　const IMAGE_HEIGHT:int = 500;

　　　var shape:Shape = new Shape();
　　　var matrix:Matrix = new Matrix();
　　　matrix.createGradientBox(IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT);
　　　var g:Graphics = shape.graphics;
　　　g.beginGradientFill(GradientType.LINEAR, [0xff0000, 0x00ff00, 0x0000ff], [1, 1, 1], [0, 128, 255], matrix);
　　　g.drawRect(0, 0, IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT);
　　　g.endFill();

　　　var bmd:BitmapData = new BitmapData(IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT, sw);
　　　bmd.draw(shape);
　　　return bmd;
　　}
　}
}

Binarize（二値化フィルター）

package {
　import flash.display.BitmapData;
　import flash.geom.Point;
　import flash.geom.Rectangle;
　/**
　 * 二値化
　 * ピクセル値が閾値より大きい場合は白、小さい場合は黒に置き換える
　 * 判別分析法による自動閾値計算モードあり
　 * @author YOSHIDA, Akio
　 */
　final public class Binarize {
　　/**
　　 * 閾値
　　 */
　　public function get threshold():uint { return _threshold; }
　　public function set threshold(value:uint):void {
　　　// value の有効範囲は 0 ～ 256
　　　if (value <   0) value =   0;
　　　if (value > 256) value = 256;
　　　_threshold = value;
　　}
　　private var _threshold:uint = 128;　// 閾値：0 ～ 256

　　private static const ZERO_POINT:Point = new Point();


　　/*
　　 * 効果適用
　　 * @param　value　効果対象 BitmapData
　　 */
　　public function applyEffect(value:BitmapData, transparent:Boolean):void {
　　　// 画像処理
　　　value.lock();
　　　var rect:Rectangle = value.rect;
　　　var color:uint = transparent ? 0xff000000 : 0x000000;
　　　var buffer:BitmapData = new BitmapData(value.width, value.height, transparent, color);
　　　buffer.lock();
　　　if (_threshold != 256) buffer.threshold(value, rect, ZERO_POINT, ">=", _threshold << 8, 0xffffffff, 0x0000ff00, false);
　　　value.copyPixels(buffer, rect, ZERO_POINT);
　　　value.unlock();
　　　buffer.unlock();
　　　buffer.dispose();
　　}
　}
}

Tags: 画像処理

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