[Android] BitmapクラスのOutOfMemoryErrorを防ぐ #2

How to correct the OutOfMemoryError of Bitmap class #2
前回は画像表示のたびにBitmapFactory.decodeResourceを実行して、表示後にrecycle()メソッドで解放する方法でOutOfMemoryErrorを防ぎました。
この方法は安定して動作しますが、表示のたびにファイルにアクセスしてデコード処理を実行するので効率が悪いような気がします。

そこで他の方法を考えました。
Bitmapクラスは画像を整数の配列に変換する getPixelsメソッド と、整数の配列を画像に戻す setPixelsメソッド があります。
画像を配列に変換したり、配列を画像に変換する処理はCPUとメモリー(RAM)の間のデータ転送が主な内容になるはずです。
ファイルアクセスやデコード処理が1回で済むのでもっと効率が上がりそうです。

今回は1024×1024ピクセルの4枚の画像を整数の配列に変換することをを試してみます。
成功すればBitmapFactory.decodeResourceは各画像につき1度しか実行されないので効率が上がるはずです。

Main3 package jp.fujiu.PluralBitmaps_sample; import android.app.Activity; import android.content.Context; import android.graphics.Bitmap; import android.graphics.BitmapFactory; import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Color; import android.graphics.Paint; import android.graphics.Rect; import android.graphics.RectF; import android.graphics.Bitmap.Config; import android.os.Bundle; import android.os.Handler; import android.os.Message; import android.view.SurfaceHolder; import android.view.SurfaceView; public class Main3 extends Activity { private MySurfaceView surface = null; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); surface = new MySurfaceView(this); setContentView(surface); } class MySurfaceView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback { private SurfaceHolder holder = null; private BitmapFactory.Options options = null; private int bpmIndex = 1; private int[] bmpData1 = new int[1024 * 1024]; private int[] bmpData2 = new int[1024 * 1024]; private int[] bmpData3 = new int[1024 * 1024]; private int[] bmpData4 = new int[1024 * 1024]; private RectF dist = null; private Rect rect = null; private Paint paint = null; private Message msg = null; public MySurfaceView(Context context) { super(context); //コールバック getHolder().addCallback(this); //メモリーテストのためオプションにARGB_8888を指定する options = new BitmapFactory.Options(); options.inPreferredConfig = Config.ARGB_8888; //bitmapをファイルからint[]にロード loadImage(R.drawable.image1, bmpData1); loadImage(R.drawable.image2, bmpData2); loadImage(R.drawable.image3, bmpData3); loadImage(R.drawable.image4, bmpData4); paint = new Paint(Paint.ANTI_ALIAS_FLAG); } private void loadImage(int resId, int[] array){ Bitmap bmp = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), resId, options); int width = bmp.getWidth(); int height = bmp.getHeight(); bmp.getPixels(array, 0, width, 0, 0, width, height); bmp.recycle(); } @Override public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) { this.holder = holder; } @Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) { dist = new RectF(); dist.left = 0; dist.top = 0; if (width > height){ //横長画面 dist.right = height; dist.bottom = height; } else { //縦長画面 dist.right = width; dist.bottom = width; } rect = new Rect(0, 0, 1024, 1024); msg = new Message(); handler.sendMessage(msg); } private Handler handler = new Handler(){ @Override public void handleMessage(Message msg) { //Log.d(getClass().getSimpleName(), "handleMessage"); Canvas canvas = holder.lockCanvas(); if (canvas == null) { sendEmptyMessageDelayed(msg.what, 10); } canvas.drawColor(Color.BLACK); Bitmap bmp = Bitmap.createBitmap(1024, 1024, Bitmap.Config.ARGB_8888); //int[]にロードしたbitmapを表示 switch (bpmIndex){ case 1: bmp.setPixels(bmpData1, 0, 1024, 0, 0, 1024, 1024); bpmIndex = 2; break; case 2: bmp.setPixels(bmpData2, 0, 1024, 0, 0, 1024, 1024); bpmIndex = 3; break; case 3: bmp.setPixels(bmpData3, 0, 1024, 0, 0, 1024, 1024); bpmIndex = 4; break; case 4: bmp.setPixels(bmpData4, 0, 1024, 0, 0, 1024, 1024); bpmIndex = 1; break; } canvas.drawBitmap(bmp, rect, dist, paint); bmp.recycle(); holder.unlockCanvasAndPost(canvas); sendEmptyMessageDelayed(msg.what, 1000); } }; @Override public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) { handler.removeMessages(msg.what); //コールバック解除 getHolder().removeCallback(this); } } }
結果
整数の配列の確保(new int[1024 * 1024])でOutOfMemoryErrorが起きてしまいました。
Android1.6と2.1のエミュレーターで確認しました。

Androidのint型は4バイトなのでint[1024 * 1024]の配列は連続した4MBの空きメモリー（RAM）が必要になるわけですが、それを4つも確保するのは難しいようです。
int[1024][1024]の2次元配列を使う方法に直して試みましたがやっぱりOutOfMemoryErrorが起きました。

RAM容量の多い端末で正常動作するかもしれませんが、エミュレーターで動作しない方法なのでお勧めできません。

ちなみにgetPixelsメソッドはJNI(Android-NDK)のOpenGLでポリゴンのテクスチャを貼り付けるときに必須のメソッドです。
http://blog.fujiu.jp/2011/08/android-android-ndk.html

今回はわざと大きい画像や配列を扱ってエラーが出ることを確認しました。
将来のAndroid端末は今以上にRAMの大容量化、画面の高解像度化が予測されます。
Android-SDKやOSも進化して大きいBitmapを扱いやすくなってます。
古い端末でも簡単に扱えるようになったらいいですね。


以上、参考になれば幸いです。