把 SpektraLab 的胶片/相纸模拟引擎搬到 Android 的移植。 打开一张 RAW，选好胶片和相纸，几秒内得到一张按物理过程建模的照片——81 个波长穿过染料层， 颗粒、光晕、成色剂耦合按画幅的微米尺度计算，不是 LUT。

这是社区移植，不是上游官方版本。引擎来自上游 assist/vulkan-engine-1.3.4（commit 445e314）。

下载 — spektralab.workshop.skin · 直链 /download · GitHub Releases

现在能做什么

项目	状态
RAW 解码（LibRaw，原生）	✅ Panasonic GH5 .RW2 实测
胶片 / 相纸	✅ 25 款胶片 + 9 款相纸，运行时从资源目录读取
预览（live 档）	✅ 2048 长边，约 1 秒
导出	✅ 三档：长边 2048 / 3400 / 全尺寸；受限设备会标注上限
全尺寸耗时	✅ 渲染 8.2 s / 总 8.4 s（SM8735 + Adreno 825，16.5 MP）
颗粒 / 光晕 / 眩光 强度	✅ 三条滑杆（grain_amount / halation_amount / glare_amount）
画幅（物理尺度）	✅ 135 / 半格 / XPan / 645 / 6×6 / 6×7 / 6×9 / 6×12 / 6×17
换一张	✅ 直接替换当前照片，不需要重启
配光（Process）	✅ 导入时自动 spk_solve(both)
导出写盘	✅ 原生 libjpeg，不经 Bitmap

1.2.3 里改的

• 修好了超过 1677 万像素时画面顶部未渲染。一次 dispatch 超过 65 535 个 workgroup 时， 旧实现把组折成 2D 行，这块驱动会整块丢弃。现在按 65 535 组切块，shader 用 4 字节 push constant 加基址；同一帧 1 / 65 / 472 块切法输出逐字节相同，20.3 MP 帧顶部 200 行 std=1225、无空白行。
• 导入拆成两个入口。点击「导入」进相册；长按「导入」可选「文件（RAW）」与 「按原始尺寸导入」。之前为了显示 .ARW 把选择器改成 */*，Android 于是只给文件管理器。
• 导出 JPEG 改 4:4:4。libjpeg 默认 4:2:0 把色度分辨率砍到 1/4，颗粒与染料云正好在那里。 实测同一张图 85,840 → 137,940 字节。导出完成会同时报尺寸与体积。
• 为分块铺路：Arg 增加绑定窗口 (offset, range)，dispatch() 按窗口绑定； 默认整块，行为不变（渲染哈希复验 0b3c0685f4c262d7）。设计见 docs/tiling.md。

1.2.2 里新增的

• 设备探针。启动时读 maxStorageBufferRange、显存与调度上限，换算成这台机器能吃的 最大像素数，导入时据此定尺寸，并在状态栏写明有没有缩过。
• 分档导出，并保留全尺寸。受限设备上全尺寸那行会标注「本机上限约 X MP，可能导出失败」； 长按「导入」可以强制按原始尺寸导入。
• 错误码。每个失败都带 E-xxxx（1001 缓冲超限、1101–1106 RAW 各阶段、1201–1202 渲染、 1301–1303 请求、2001–2002 更新），截图即可反馈。
• 修复：选不到 RAW。文件选择器原为 image/*，索尼 .ARW 等被存储层标成 application/octet-stream，于是整个被过滤掉。
• 修复：竖拍照片偶发被旋转。读 EXIF 时二次打开流会失败（一次性流），现在有 openFileDescriptor 兜底。
• 更新通道。启动 3 秒后静默检查 update.workshop.skin，6 小时节流，同一版本只提醒一次； 标题长按可手动检查。

移植过程中修掉的三个硬问题

这三个是让「能在 Android 上出图」变成「能出对的图」的关键，全部在 patches/engine-android.patch 里：

1. 导出成片横向错乱 —— spk_result.row_stride_px 的单位是像素，每个像素占 4 个 uint16； 消费端写成 rgba16 + y * stride 会让每行只前进 1/4 行。正确写法 rgba16 + y * stride * 4。
2. 全尺寸 VK_ERROR_DEVICE_LOST —— IIR 高斯原来一次 dispatch 跑完整个平面，热降频下单次要 600 ms 以上， 撞上 Adreno 的看门狗。改成每通道 × 每 512 行一发：单次 616 ms → 34 ms， 输出与原实现逐字节相同（8 MP 输出哈希 81ecd543d8b34a87）。
3. 大图打包丢块 —— spk_to_rgba16 一次要发 6 万多个 workgroup， 超过驱动上限的块会静默丢失（表现为未初始化显存）。改成按 512 行分带发射。

已知问题

• 像素数 > 16,776,960（= 65,535 workgroups × 256 threads）时仍有风险：管线中还有 kernel 会踩同一个坑， 表现为图像顶部约 200 行是未初始化显存。当前用导入时 maxLongEdge = 4700 规避。 通用修法（给 spk_global_index() 加 push constant 基址、dispatch() 自动切块）尚未实现。
• 对比度蒙版（contrast_mask）上游 Vulkan 后端未移植，capabilities.backend.unsupported_features 里显式拒绝。
• 片边（Film Edge）、日期后背、半格拼接、几何裁剪、批量导出等引擎已实现但 UI 尚未接入。

构建

前置：Termux（aarch64）、Android SDK 36 / NDK 28、上游引擎源码。

# 1) 上游引擎 + 本项目补丁
git clone https://github.com/JamesQiu2005/SpektraLab
cd SpektraLab && git checkout 445e314
git apply /path/to/patches/engine-android.patch

# 2) 资源：把 engine/resources/ 下的 profiles/、vulkan/、*.bin、*.json
#    拷到本工程的 app/src/main/assets/resources/
#    （仓库不含约 30 MB 的二进制资源；APK 里额外的 6 个 profile 来自
#      SpektraLab 应用包，未随本仓库分发，请自行准备）

# 3) 编译引擎对象与 JNI（脚本里的路径按你的环境改）
bash app/build/build-engine.sh
bash app/build/build-native.sh
cp app/build/native/libspektrafilm_engine.so app/build/apk/lib/arm64-v8a/

# 4) Java + 打包
javac -source 17 -target 17 -d app/build/classes -cp $ANDROID_HOME/platforms/android-36/android.jar @app/build/sources.txt
d8 --release --min-api 24 --lib $ANDROID_HOME/platforms/android-36/android.jar \
   --output app/build/dex $(find app/build/classes -name '*.class')
bash build-apk.sh

目录

路径	内容
app/src/main/java/	Activity、引擎 Java 门面、调试上报
app/src/main/cpp/	JNI：会话、渲染、导出（原生 libjpeg）、RAW 打开
app/build/	引擎对象、JNI、资源目录的构建脚本
patches/engine-android.patch	对上游引擎的 6 个文件改动
build-apk.sh	aapt + d8 + apksigner 打包

致谢与许可

• 引擎、胶片过程模型与上游实现：JamesQiu2005/SpektraLab — GPL-3.0-or-later
• 胶片模型、28 款实测配置与放大 LUT：Andrea Volpato 的 spektrafilm — CC BY-SA 4.0
• 本仓库：Android 移植（Vulkan 后端适配、JNI、UI、上述三处修复）

代码以 GPL-3.0-or-later 分发（见 LICENSE）；胶片与相纸配置以 CC BY-SA 4.0 分发（见 LICENSE-SPEKTRAFILM.txt）。

---

English

An unofficial Android port of the SpektraLab film/paper simulation engine (Vulkan backend). RAW in, physically modelled film + paper out, all on the phone.

Fixed here: the row_stride_px unit bug that made exports come out striped; the IIR Gaussian launched per channel and per 512-line block so a throttled Adreno never hits its watchdog (byte-identical output); and banded spk_to_rgba16 packing, because dispatches past 65,535 workgroups silently lose blocks on this driver.

Known limit: frames above 16,776,960 pixels still hit that block-loss path in other kernels, so the import caps the long edge at 4700 px for now.