Android OpenCV 图像增强

引言

图像增强是计算机视觉领域的一个重要任务，它可以使图像在视觉上更加清晰、鲜明。OpenCV（Open Source Computer Vision Library）是一个开源的计算机视觉库，它提供了丰富的图像处理和计算机视觉算法。本文将介绍如何在Android平台上使用OpenCV进行图像增强的实践，并提供相应的代码示例。

安装和配置OpenCV

首先，需要在Android Studio中配置OpenCV库的引用。可以通过以下步骤完成：

  1. 在Android Studio中，打开项目并导航到build.gradle(Module:app)文件。
  2. 在dependencies代码块中添加以下代码：
implementation project(':opencv')
  1. 在项目的根目录下的settings.gradle文件中，添加以下代码：
include ':opencv'
project(':opencv').projectDir = new File('path_to_opencv_library')

确保将path_to_opencv_library替换为实际OpenCV库的路径。

图像增强算法

直方图均衡化

直方图均衡化是一种常用的图像增强算法，它通过调整图像的像素强度分布，使图像在视觉上更加明亮、对比度更强。以下是一段在Android平台上使用OpenCV进行直方图均衡化的示例代码：

Mat image = Imgcodecs.imread("path_to_image", Imgcodecs.CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
Imgproc.equalizeHist(image, image);
Imgcodecs.imwrite("path_to_output_image", image);

上述代码中，首先使用Imgcodecs.imread()函数读取输入图像并将其转换为灰度图像。然后，调用Imgproc.equalizeHist()函数实现直方图均衡化。最后，使用Imgcodecs.imwrite()函数将增强后的图像保存到指定路径。

自适应直方图均衡化

自适应直方图均衡化是一种改进的直方图均衡化算法，它能够根据局部像素的统计信息对图像进行增强。以下是一段在Android平台上使用OpenCV进行自适应直方图均衡化的示例代码：

Mat image = Imgcodecs.imread("path_to_image", Imgcodecs.CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
Imgproc.equalizeHist(image, image);
Imgproc.equalizeHist(image, image);
Imgproc.equalizeHist(image, image);
Imgcodecs.imwrite("path_to_output_image", image);

上述代码中，首先使用Imgcodecs.imread()函数读取输入图像并将其转换为灰度图像。然后，多次调用Imgproc.equalizeHist()函数对图像进行自适应直方图均衡化。最后，使用Imgcodecs.imwrite()函数将增强后的图像保存到指定路径。

代码示例

下面是一个简单的Android应用程序示例，演示了如何使用OpenCV在Android平台上实现图像增强：

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.ImageView;
import org.opencv.android.Utils;
import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private ImageView imageView;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        imageView = findViewById(R.id.imageView);

        // 调用图像增强函数
        enhanceImage();
    }

    private void enhanceImage() {
        // 读取输入图像并转换为灰度图像
        Mat image = Imgcodecs.imread("path_to_image", Imgcodecs.CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);

        // 直方图均衡化
        Imgproc.equalizeHist(image, image);

        // 将Mat转换为Bitmap并显示在ImageView中
        Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(image.cols(), image.rows(), Bitmap.Config.ARGB_8888);
        Utils.matToBitmap(image, bitmap);
        imageView.setImageBitmap(bitmap);
    }
}

上述代码中，MainActivity类继承自AppCompatActivity，在onCreate()方法中设置布局