Android开发：如何将Bitmap部分转为黑白，其余保留彩色？

嘿，这个需求我之前做类似的艺术化图片效果时折腾过，其实分两种场景来实现会更清晰——一种是整体按比例混合黑白与原色彩（比如60%的黑白质感+40%的彩色），另一种是指定区域比例转为黑白（比如图片60%的区域变成黑白，剩下保留彩色）。我给你具体说说两种方案的实现：

这种适合做那种半黑白的艺术过渡效果，核心是用ColorMatrix来混合原色彩和黑白效果的比例，代码非常简洁：

// 假设你已经拿到了要处理的原Bitmap
val originalBitmap = ...
val blackWhiteRatio = 0.6f // 60%黑白，40%保留原色彩
val resultBitmap = Bitmap.createBitmap(
    originalBitmap.width, 
    originalBitmap.height, 
    originalBitmap.config
)
val canvas = Canvas(resultBitmap)

// 第一步：创建黑白化的ColorMatrix（饱和度设为0就是全黑白）
val bwMatrix = ColorMatrix()
bwMatrix.setSaturation(0f)

// 第二步：创建混合矩阵，让原色彩保留(1-ratio)的比例，黑白占ratio比例
val mixMatrix = ColorMatrix()
mixMatrix.setScale(
    1 - blackWhiteRatio, 
    1 - blackWhiteRatio, 
    1 - blackWhiteRatio, 
    1f
)
mixMatrix.postConcat(bwMatrix)

// 第三步：用混合矩阵创建ColorFilter，绘制到新Bitmap
val paint = Paint()
paint.colorFilter = ColorMatrixColorFilter(mixMatrix)
canvas.drawBitmap(originalBitmap, 0f, 0f, paint)

// 最后设置到ImageView
yourImageView.setImageBitmap(resultBitmap)

这段代码是通过GPU层面的着色器处理，比直接操作像素快很多，而且不会有明显的性能问题，适合大部分场景。

如果是要让图片的某一部分（比如60%的区域）变成黑白，剩下的保留彩色，那可以用遮罩或者直接绘制区域的方式实现。这里举两个常见的例子：

示例1：固定矩形区域（横向占60%） #

val originalBitmap = ...
val targetRatio = 0.6f // 60%区域为黑白
val resultBitmap = Bitmap.createBitmap(
    originalBitmap.width, 
    originalBitmap.height, 
    originalBitmap.config
)
val canvas = Canvas(resultBitmap)

// 先绘制原彩色图片
canvas.drawBitmap(originalBitmap, 0f, 0f, null)

// 创建黑白效果的Paint
val bwPaint = Paint()
val bwMatrix = ColorMatrix()
bwMatrix.setSaturation(0f)
bwPaint.colorFilter = ColorMatrixColorFilter(bwMatrix)

// 计算黑白区域的宽度（横向占60%）
val bwWidth = (originalBitmap.width * targetRatio).toInt()
// 把对应区域的图片绘制成黑白，覆盖在原图片上
canvas.drawBitmap(
    originalBitmap, 
    Rect(0, 0, bwWidth, originalBitmap.height), 
    Rect(0, 0, bwWidth, originalBitmap.height), 
    bwPaint
)

yourImageView.setImageBitmap(resultBitmap)

示例2：随机不规则区域（60%面积为黑白） #

如果想要更自然的随机黑白区域，可以用遮罩+Xfermode来实现：

val originalBitmap = ...
val targetRatio = 0.6f
val resultBitmap = Bitmap.createBitmap(
    originalBitmap.width, 
    originalBitmap.height, 
    originalBitmap.config
)
val canvas = Canvas(resultBitmap)

// 第一步：创建Alpha遮罩，生成60%面积的黑色区域（用来标记黑白范围）
val maskBitmap = Bitmap.createBitmap(
    originalBitmap.width, 
    originalBitmap.height, 
    Bitmap.Config.ALPHA_8
)
val maskCanvas = Canvas(maskBitmap)
val randomPaint = Paint().apply { color = Color.BLACK }

val totalPixels = originalBitmap.width * originalBitmap.height
var drawnPixels = 0
val targetPixels = (totalPixels * targetRatio).toInt()

// 随机绘制矩形，直到覆盖60%的像素
while (drawnPixels < targetPixels) {
    val x = Random.nextInt(originalBitmap.width)
    val y = Random.nextInt(originalBitmap.height)
    val w = Random.nextInt(originalBitmap.width - x)
    val h = Random.nextInt(originalBitmap.height - y)
    maskCanvas.drawRect(x.toFloat(), y.toFloat(), (x+w).toFloat(), (y+h).toFloat(), randomPaint)
    drawnPixels += w * h
}

// 第二步：用遮罩绘制黑白区域
val bwPaint = Paint().apply {
    val bwMatrix = ColorMatrix()
    bwMatrix.setSaturation(0f)
    colorFilter = ColorMatrixColorFilter(bwMatrix)
    // 只在遮罩的黑色区域绘制黑白效果
    xfermode = PorterDuffXfermode(PorterDuff.Mode.SRC_IN)
}

// 先画原彩色图，再画遮罩，最后画黑白图（只在遮罩区域生效）
canvas.drawBitmap(originalBitmap, 0f, 0f, null)
canvas.drawBitmap(maskBitmap, 0f, 0f, null)
canvas.drawBitmap(originalBitmap, 0f, 0f, bwPaint)

// 记得清空Xfermode，避免影响后续绘制
bwPaint.xfermode = null

yourImageView.setImageBitmap(resultBitmap)

• 如果处理的是大尺寸Bitmap，一定要注意内存问题！建议先用BitmapFactory.Options的inSampleSize采样缩小，避免OOM。
• 方案一的性能远优于直接操作像素，优先考虑用ColorMatrix的方式。
• 如果需要实时调整黑白比例（比如滑动条控制），可以把逻辑放到自定义ImageView的onDraw方法里，动态修改ratio值重新绘制即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者KOG