安卓圖片反復(fù)壓縮后為什么普遍會變綠而不是其它顏色?
業(yè)余版概要:
安卓的一個核心的部分的代碼,為了優(yōu)化執(zhí)行速度進行了魔改,結(jié)果寫錯了代碼。結(jié)果導(dǎo)致 JPG 圖片壓縮發(fā)綠、崩壞。與安卓上的應(yīng)用無關(guān),它們是受害者
專業(yè)版概要:
問題出在 Android 提供的壓縮圖片接口上,準確的說是一個 Android 里一個叫做 Skia 的庫上。而這個 bug 在 2016 年 4 月中旬被修復(fù)了,如果按照 Android 的發(fā)行來看,那就是從 Android 7 (Nougat) 開始才消除這個問題。
問題出在 RGB 色彩空間轉(zhuǎn)換到 YUV 的時候。但問題不僅僅是精度下降,最大的問題是,錯誤的舍入(向下取整)。
現(xiàn)在就要說到 Android 系統(tǒng)到底為什么出了這個問題了。Android 系統(tǒng)自起誕生以來就引入了名為 Skia 的圖像庫(Google 自家產(chǎn)品),用于處理圖像,其中包括把圖片壓縮成 JPEG(平時說的 JPG)。而 Skia 又是調(diào)用libjpeg-turbo 來實現(xiàn)真正的壓縮過程的。為了達到更好的壓縮效果,JPEG 算法本身,將通常屏幕上表示顏色的 RGB(紅綠藍)數(shù)值,轉(zhuǎn)換為 YUV 數(shù)值(亮度,藍色分量,紅色分量)。正常情況下這個算法是輕微有損的。
但是 Skia 不走尋常路,在將這個變換算法的各個常數(shù)復(fù)制到自己的代碼里的時候(當然是合法地),降低了精度,以達到更高的速度(專業(yè)準確地說,從 16 位定點數(shù),降低到了 8 位定點數(shù)),這導(dǎo)致了更大的損傷。
最可怕的是……在進行這個變換運算的最后一步,需要除以 256,而代碼中,采用了右移操作代替除法以提高執(zhí)行速度。
假如我們是 Skia 開發(fā)者,如何修復(fù)這個問題?
交回給 libjpeg-turbo 庫自己來做色彩空間變換,把原本 Skia 庫 YUV 轉(zhuǎn)換代碼全部刪掉了,把這個過程留給整個過程最底層的 libjpeg-turbo庫自己來做,并且用默認的 JDCT_ISLOW 方法代替JDCT_IFAST 方法。
總結(jié)
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