这个 java 方法对按位运算有什么作用？答案

【问题标题】：What does this java method do with bitwise operations?这个 java 方法对按位运算有什么作用？
【发布时间】：2011-11-01 12:14:13
【问题描述】：

我不熟悉按位运算。这是一种图像处理算法。发生了什么？

void binarize50(int pixels[]) {
        for(int i = 0; i < pixels.length; i++) {
            int gray = ((pixels[i] & 0xff) + ((pixels[i] & 0xff00) >> 8) + ((pixels[i] & 0xff0000) >> 16)) / 3;
            pixels[i] = gray < 128 ? 0xff000000 : 0xffffffff;
        }
}

我发现 (pixels[i] & 0xff) 只是以某种方式“标准化”并让像素/字节变为 0..255 之间的正值。

(pixels[i] & 0xff00 >> 8) 有什么作用？
什么是 0xff00？为什么如果灰度

【问题讨论】：

标签： java image-processing binary bitwise-operators

【解决方案1】：

0xff 等的 & 操作应用位掩码。这是一个按位和运算。由于 Java 中的 int 是 32 位的，因此您可以将 0xff 读取为 00000000_00000000_00000000_11111111，将 0xff00 读取为 00000000_00000000_11111111_00000000 等等。他们只是省略了前导零。

因此，如果您执行pixels[i] & 0xff，您会得到一个 int，其中最后 8 位与以像素 [i] 为单位相同，其余位设置为零。

>> 运算符是右移。它将在指示的位数上将位模式向右移动。如果b 包含00110011_11001100_00010110_01001100 并且你做了b >> 8，你最终会得到00000000_00110011_11001100_00010110。最后 8 位“掉线”，向左移入零。我不记得如果前导位为 1，此操作是否会向左移 1，所以也许有人可以确认或否认这一点。

知道了这一点，我们来看看这一行：

int gray = ((pixels[i] & 0xff) + ((pixels[i] & 0xff00) >> 8) + ((pixels[i] & 0xff0000) >> 16)) / 3;

这里发生的事情是我们按如下方式创建一个 int（不是确切的代码执行顺序，仅用于说明）：

pixels[i] 被屏蔽，因此只保留最后 8 位，其余为 0。
pixels[i] 被屏蔽，因此仅保留第 8 - 15 位（从右到左计数，从 0 开始），其余的变为 0。然后将结果向右移动 8 位。如果我们从 00001111_00001111_10101010_00110011 开始，这将导致 00000000_00000000_00000000_10101010。
pixels[i] 被屏蔽，因此仅保留第 16 - 23 位，然后向右移动 16 位。
以上三个操作的结果相加，...
该结果除以 3。

那么这实现了什么？嗯，它基本上归结为像素[i] 的前 8 位被忽略，接下来的 3 段 8 位分别被解释为 0 到 255 之间的单个值，取其平均值。

然后根据 128 检查该结果。如果它较低，pixel[i] 我设置为 0xff000000，否则设置为 0xffffffff。

这是您在对编码为整数的颜色进行操作时遇到的典型的小玩意。这可能是 argb 方案，其中 int 的前 8 位是 alpha（透明度），接下来的 8 位是红色，接下来的 8 位是绿色，最后 8 位是蓝色。或其变体。 0xff000000 是完全不透明的黑色，而 0xffffffff 是完全不透明的白色。

【讨论】：

+1，很好的答案！对于对按位运算不太了解的人！ :-)

【解决方案2】：

它的作用取决于颜色模型以及颜色在内存中的表示方式。

我的猜测是它将普通的 ARGB 图像转换为基于 50% 阈值的黑白图像。（使“亮度”低于 50% 的所有像素完全变黑，而所有其他像素完全变白。）

(pixels[i] & 0xff00 >> 8) 做了什么？

pixel[i]你已经知道了:-)
& ff00 屏蔽掉第二个字节中的位
>> 8 移动位向右，八个位置（即使最右边的字节下降到边缘）

什么是0xff00？

0xff00 是值 65280 的十六进制文字（或二进制的 1111111100000000）

为什么如果灰度

这一行：

int gray = ((pixels[i] & 0xff) +
            ((pixels[i] & 0xff00) >> 8) +
            ((pixels[i] & 0xff0000) >> 16)) / 3;

将红色、绿色和蓝色分量相加并除以三（求平均值）。

这一行

pixels[i] = gray < 128 ? 0xff000000 : 0xffffffff;

大概是说如果灰度小于一半，像素应该是全黑的，否则应该是全白的。

【讨论】：

+1: 0xff000000 表示其黑色且不透明，假设其 ARGB 而不是 RGB 格式。

【解决方案3】：

(pixels[i] & 0xff) = 蓝色值在 0 到 255 之间

(pixels[i] & 0xff00) >> 8 = 0 到 255 中的绿色值

(pixels[i] & 0xff0000) >> 16) = 0 到 255 中的红色值

然后你取上面找到的 3 个值的平均值。

然后根据灰度，将其设为白色或黑色，即低于 50% 的灰色为黑色，否则为白色。

【讨论】：

【解决方案4】：

(pixels[i] & 0xff00) >> 8 从 int 中取出第二个字节，表示绿色 - & 使除 8-15 零之外的所有位和 >> 将它们向右移动 8 位，所以如果数字是（以位为单位）0101000100001100：

0101000100001100 & 0xff = 0101000100001100 & 1111111100000000 = 0101000100000000.
0101000100000000 >> 8 = 01010001

((pixels[i] & 0xff0000) >> 16) 也一样。

不，您取它们的平均值 (/3) 并获取颜色是更接近白色还是更接近黑色 (gray < 128)。根据这一点，您可以将像素设置为黑色或白色。

【讨论】：

【解决方案5】：

0xFF00 它是一个位掩码，表示二进制表示的 1111111100000000。

因此，当您将此掩码应用于数字时，您留下了高 8 位。

运算符>>表示右移。例如 11110000 >> 2 = 00111100

【讨论】：