Android OpenCV 科普介绍及代码示例

OpenCV（Open Source Computer Vision Library）是一个开源计算机视觉及机器学习软件库，广泛应用于图像处理、对象检测和机器学习等领域。随着智能手机的普及，OpenCV 也被广泛集成到 Android 应用程序中，使开发者可以轻松实现复杂的图像处理功能。在本文中，我们将介绍如何在 Android 项目中使用 OpenCV，并给出相应的代码示例。

1. Android OpenCV 环境搭建

首先，我们需要在 Android 项目中集成 OpenCV。可以通过以下步骤完成这一操作：

步骤一：下载 OpenCV SDK

  1. 访问 [OpenCV 官方网站]( 下载 Android 版本的 SDK。
  2. 解压下载的文件，找到其中的 OpenCV-android-sdk 文件夹。

步骤二：将 OpenCV 库导入到 Android Studio

将解压后的 sdk/java 文件夹中的 opencv-android 库引入到项目中：

  1. 在 Android Studio 中打开你的项目。
  2. 将 opencv-android 文件夹拖入 app/libs 目录。
  3. 在 build.gradle 中添加以下依赖：
dependencies {
    implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
}

步骤三：初始化 OpenCV

在你的 MainActivity 中，添加如下代码来初始化 OpenCV：

import org.opencv.android.OpenCVLoader;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
  
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        
        if (!OpenCVLoader.initDebug()) {
            Log.e("OpenCV", "Initialization Failed!");
        } else {
            Log.d("OpenCV", "Initialization Successful!");
        }
    }
}

2. 图像处理示例

此时，我们已将 OpenCV 成功集成。在这一部分，我们将实现一个简单的图像处理功能，即将图像转换为灰度图像。

步骤一：读取和处理图像

我们可以使用 OpenCV 的 Imgproc 类来处理图像。以下是将图像转换为灰度图的示例代码：

import org.opencv.android.CameraBridgeViewBase;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements CameraBridgeViewBase.CvCameraViewListener2 {

    private Mat mGray;
    
    @Override
    public void onCameraFrame(CvCameraViewFrame inputFrame) {
        mGray = inputFrame.gray();
        return mGray;
    }
}

在这个示例中，我们使用 onCameraFrame 方法接收相机帧，然后将其转换为灰度图像。

步骤二：显示处理后的图像

为了显示处理后的图像，我们需要更新 onCameraFrame 方法并将处理后的图像设置到视图中：

import org.opencv.android.CameraBridgeViewBase;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements CameraBridgeViewBase.CvCameraViewListener2 {

    private Mat mGray;
    
    @Override
    public void onCameraFrame(CvCameraViewFrame inputFrame) {
        mGray = inputFrame.gray();
        // 这里可以进行更多的图像处理
        return mGray;
    }
    
    @Override
    public void onCameraOpened(int cameraId) {
        CameraBridgeViewBase cameraView = findViewById(R.id.camera_view);
        cameraView.setVisibility(SurfaceView.VISIBLE);
    }
}

3. 统计结果展示

在进一步的实验中，我们可能需要将处理的结果以图标的形式展示。这时，我们可以利用 Mermaid 来绘制饼图，展示我们对不同类型图像处理的分布情况。以下是一个示例饼图代码：

pie
    title 图像处理类型分布
    "灰度处理": 40
    "边缘检测": 30
    "轮廓提取": 20
    "其它": 10

结论

通过上述步骤，我们展示了如何在 Android 中使用 OpenCV 进行图像处理。OpenCV 强大的功能使得开发者可以轻松实现复杂的计算机视觉功能。无论是学术研究还是产品开发，OpenCV 在实际应用中都具有非常重要的地位。希望本文能够帮助读者快速入门 Android OpenCV 的开发。如有更多问题，欢迎在评论区中讨论。