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概述

在計算機圖形學和圖像處理中，stride通常指的是在內存中存儲多維數組（如圖像或紋理）時，行與行之間的字節間隔，即每一行的起始地址與下一行的起始地址之間的距離，在本文中stride指的是圖像的一行數據在內存中實際占用的字節數，為了內存對齊和提高讀取效率的要求，通常大于圖像的寬度。在解析圖像內容時，如果未考慮stride，直接通過使用width*height讀取圖像內容去解析圖像，會導致相機預覽異常；當預覽流圖像stride與width不一致時，需要對stride進行無效像素去除處理。

實現原理

當圖像存儲在內存中時，內存緩沖區可能在每行像素之后包含額外的填充字節。填充字節會影響圖像在內存中的存儲方式，但不會影響圖像的顯示方式。stride是內存中一行像素到內存中下一行像素的字節數；如果存在填充字節，則步幅比圖像的寬度寬。

說明：stride在不同的平臺底層上報的值不同，開發者需根據實際業務獲取stride后做處理適配。在本文中通過預覽流幀數據的返回值image.Component.rowStride獲取stride。

如下圖：在一個width為3，height為3，stride為4的圖片上（例如定義了一個480*480分辨率的圖像），實際分配內存并不是width*height即3*3（此處為定義的預覽流分辨率的寬高比，即實際分配內存不是480*480），而是stride*height即4*3，這樣實現了內存對齊，方便硬件處理。

圖1：需正確處理stride

如果開發者根據width和height數據去處理像素數據，即把0x00-0x09地址的數據當做像素去處理，就會出現解析了錯誤的像素數據的問題，并且使用了無效的像素0x03，0x07，會導致圖片無法正常顯示導致“相機花屏”現象。因此，要根據stride值處理預覽數據流，去除無效的像素后送顯，才能獲取正確的預覽流圖像。

場景案例

以一種高頻的用戶使用場景為例，應用需要定義一個1080*1080分辨率的預覽流圖像，此時的stride在相關平臺的返回值為1088，此時需要對stride進行處理，處理無效像素后解析出正確的像素數據，避免出現預覽流花屏。

【反例】未處理stride：當開發者創建PixelMap解析buffer時，直接按照寬去讀取每行數據，沒有處理stride，此時若解析了無效像素數據并傳給Image組件直接送顯，可能會出現預覽流花屏現象。

以下為部分示例代碼：

1. 應用通過image.ImageReceiver注冊imageArrival圖像回調方法，獲取每幀圖像數據實例image.Image，應用通過定義一個width為1080*height為1080分辨率的預覽流直接創建pixelMap，此時獲取到的stride的值為1088，解析buffer時若直接按照寬去讀取每行數據（使用了無效像素數據）并存儲到全局變量stridePixel中，傳給Image送顯，會導致預覽流花屏。

onImageArrival(receiver: image.ImageReceiver):void{
receiver.on('imageArrival',() =>{
  receiver.readNextImage((err: BusinessError, nextImage: image.Image) =>{
 if(err || nextImage ===undefined) {
   Logger.error(TAG,`requestPermissionsFromUser call Failed! error:${err.code}`);
   return;
  }
 if(nextImage) {
    nextImage.getComponent(image.ComponentType.JPEG,async(_err,component: image.Component) => {
   letwidth =1080;// width為應用創建預覽流分辨率對應的寬
   letheight =1080;// height為應用創建預覽流分辨率對應的高
   // component.byteBuffer為相機返回的預覽流數據，其中包含了stride對齊數據
   letpixelMap =awaitimage.createPixelMap(component.byteBuffer, {
     size: {
     height: height,
     width: width
      },
     // 反例：width沒有處理stride值，創建PixelMap解析buffer時直接按照寬去讀取每行數據，可能使用了無效像素數據，導致預覽流花屏。
     srcPixelFormat: image.PixelMapFormat.NV21
    })
   AppStorage.setOrCreate('stridePixel', pixelMap);// 將創建出的PixelMap存儲到全局變量stridePixel中并傳給Image組件送顯。
    nextImage.release();
    })
  }
  });
})
}

2. 在初始相機模塊時，調用onImageArrival()，將未處理的width和height作為size，創建PixelMap，通過在Image中傳入被@StorageLink修飾的變量stridePixel進行數據刷新，圖片送顯。

@Component
exportstructPageThree{
pathStack:NavPathStack=newNavPathStack();
@StateisShowStridePixel:boolean=false;
@StorageLink('stridePixel')@Watch('onStridePixel')stridePixel: image.PixelMap|undefined=undefined;
@StateimageWidth:number=1080;
@StateimageHeight:number=1080;
@StorageLink('previewRotation')previewRotate:number=0;
onStridePixel():void{
 this.isShowStridePixel=true;
}
aboutToAppear():void{
 CameraService.initCamera(0);
}
aboutToDisappear():void{
 CameraService.releaseCamera();
}
// ...
build() {
 NavDestination() {
 // ...
 Column() {
   if(this.isShowStridePixel) {
   Image(this.stridePixel)// 反例：解析了錯誤的像素數據，并存儲到全局變量stridePixel中，傳給Image送顯，會導致相機預覽流花屏。
      .width(px2vp(this.imageWidth))
      .height(px2vp(this.imageHeight))
      .margin({top:150})
      .rotate({
     z:0.5,
     angle:this.previewRotate
      })
    }
   // ...
  }
  .justifyContent(FlexAlign.Center)
  .height('90%')
  .width('100%')
  }
  .backgroundColor(Color.White)
  .hideTitleBar(true)
  .onBackPressed(() =>{
 this.pathStack.pop();
 returntrue;
  })
  .onReady((context: NavDestinationContext) =>{
 this.pathStack= context.pathStack;
  })
}
}

【正例一】開發者使用width，height，stride三個值，處理相機預覽流數據，處理stride方法一如下。分兩種情況：

1. 當stride和width相等時，按寬讀取buffer不影響結果。

2. 當stride和width不等時，將相機返回的預覽流數據即component.byteBuffer的數據去除stride，拷貝得到新的dstArr數據進行數據處理，將處理后的dstArr數組buffer，通過width和height直接創建pixelMap, 并存儲到全局變量stridePixel中，傳給Image送顯。

onImageArrival(receiver: image.ImageReceiver):void{
receiver.on('imageArrival',() =>{
  receiver.readNextImage((err: BusinessError, nextImage: image.Image) =>{
 // ...
 if(nextImage) {
    nextImage.getComponent(image.ComponentType.JPEG,
   async(err,component: image.Component) => {
     letwidth =1080;// width為應用創建預覽流分辨率對應的寬
     letheight =1080;// height為應用創建預覽流分辨率對應的高
     letstride = component.rowStride;// 通過component.rowStride獲取stride
     // 正例：情況1. 當圖片的width等于相機預覽流返回的行跨距stride，此時無需處理stride，通過width和height直接創建pixelMap,
     // 并存儲到全局變量stridePixel中，傳給Image送顯。
     if(stride === width) {
     letpixelMap =awaitimage.createPixelMap(component.byteBuffer, {
       size: {height: height,width: width },
       srcPixelFormat: image.PixelMapFormat.NV21,
      })
     AppStorage.setOrCreate('stridePixel', pixelMap);
      }else{
     // 正例：情況2. 當圖片的width不等于相機預覽流返回的行跨距stride，
     // 此時將相機返回的預覽流數據component.byteBuffer去除掉stride，拷貝得到新的dstArr數據，數據處理后傳給其他不支持stride的接口處理。
     constdstBufferSize = width * height *1.5;// 創建一個width * height * 1.5的dstBufferSize空間，此處為NV21數據格式。
     constdstArr =newUint8Array(dstBufferSize);// 存放去掉stride后的buffer。
     // 讀取每行數據，相機支持的profile寬高均為偶數，不涉及取整問題。
     for(letj =0; j < height *?1.5; j++) {?// 循環dstArr的每一行數據。
? ? ? ? ? ? ? ??// 拷貝component.byteBuffer的每行數據前width個字節到dstArr中(去除無效像素，剛好每行得到一個width*height的八字節數組空間)。
? ? ? ? ? ? ? ??const?srcBuf =?new?Uint8Array(component.byteBuffer, j * stride,
? ? ? ? ? ? ? ? width);?// 將component.byteBuffer返回的buffer，每行遍歷，從首位開始，每行截取出width字節。
? ? ? ? ? ? ? ? dstArr.set(srcBuf, j * width);?// 將width*height大小的數據存儲到dstArr中。
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ??let?pixelMap =?await?image.createPixelMap(dstArr.buffer, {
? ? ? ? ? ? ? ??// 將處理后的dstArr數組buffer，通過width和height直接創建pixelMap,并存儲到全局變量stridePixel中，傳給Image送顯。
? ? ? ? ? ? ? ??size: {?height: height,?width: width },
? ? ? ? ? ? ? ??srcPixelFormat: image.PixelMapFormat.NV21,
? ? ? ? ? ? })
? ? ? ? ? ??AppStorage.setOrCreate('stridePixel', pixelMap);
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? nextImage.release();
? ? ? ? })
? ? }
? ? });
})
}

【正例二】開發者使用width，height，stride三個值，處理相機預覽流數據，處理stride方法二如下。分兩種情況：

1. 當stride和width相等時，與正例一情況一致，此處不再贅述。

2. 當stride和width不等時，如果應用想使用byteBuffer預覽流數據創建pixelMap直接顯示，可以根據stride*height字節的大小先創建pixelMap，然后調用PixelMap的cropSync方法裁剪掉多余的像素，從而正確處理stride，解決預覽流花屏問題。

onImageArrival(receiver: image.ImageReceiver):void{
receiver.on('imageArrival',() =>{
  receiver.readNextImage((err: BusinessError, nextImage: image.Image) =>{
 // ...
 if(nextImage) {
    nextImage.getComponent(image.ComponentType.JPEG,async(_err,component: image.Component) => {
   letwidth =1080;// width為應用創建預覽流分辨率對應的寬
   letheight =1080;// height為應用創建預覽流分辨率對應的高
   letstride = component.rowStride;// 通過component.rowStride獲取stride
   Logger.info(TAG,`receiver getComponent width:${width}height:${height}stride:${stride}`);
   // stride和width相等，按寬讀取buffer不影響結果
   if(stride === width) {
     letpixelMap =awaitimage.createPixelMap(component.byteBuffer, {
     size: {height: height,width: width },
     srcPixelFormat: image.PixelMapFormat.NV21,
      })
     AppStorage.setOrCreate('stridePixel', pixelMap);
    }else{
     letpixelMap =awaitimage.createPixelMap(component.byteBuffer, {
     // 正例：1、創建PixelMap時width傳stride，
     size: {height: height,width: stride },
     srcPixelFormat:8,
      })
     // 2、然后調用PixelMap的cropSync方法裁剪掉多余的像素。
      pixelMap.cropSync({
     size: {width: width,height: height },
     x:0,
     y:0
      })// 根據輸入的尺寸裁剪圖片,從(0,0)開始，裁剪width*height字節的區域。
     letpixelBefore:PixelMap|undefined=AppStorage.get('stridePixel');
     awaitpixelBefore?.release();
     AppStorage.setOrCreate('stridePixel', pixelMap);
    }
    nextImage.release();
    })
  }
  });
})
}

常見問題

如何獲取相機預覽流幀數據

通過ImageReceiver中imageArrival事件監聽獲取底層返回的圖像數據。

如何獲取預覽流圖像的stride的值

可以通過預覽流幀數據的返回值image.Component.rowStride獲取stride。

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