基于OpenCV在移動端的圖像處理技術

摘 要OpenCV是一個基于（開源）發行的跨平臺計算機視覺庫，本文主要介紹了opencv的特點、組件結構以及在移動端開發環境Android studio中的環境搭建流程和相關的圖像的邊緣檢測和直線檢測的應用。經過在移動端的開發應用，相信opencv技術在移動端的圖像處理領域能有很大的作為。

【關鍵詞】OpenCV視覺庫 圖像處理 Android平臺

Opencv全稱：Open Source Computer Vision Library，是一個可以移植到其他開發工具中的一個跨平臺的圖像處理視覺庫，它由C++語言編寫，主要有C++、C語言接口，為了能在手機等移動端更方便的進行圖像處理，我們利用其JAVA接口將opencv視覺庫添加到Android的開發工具中，實現了在移動端的圖像處理功能。

1 opencv的特點

（1）跨平臺，有很好的移植性。Opencv由跨平臺的中高層API構成，可以運行在Linux、Windows和Mac OS操作系統上，該庫有C++、C、Java接口，我們運用Java接口就可以將Opencv視覺庫移植到Android studio開發工具中。

（2）免費、開源，與耗費很高的商業化工具（比如 MATLAB+Simulink）有很大的區別。

（3）高效、快速、使用方便。Opencv視覺庫具有強大的圖像運算功能，API中有比較完善的處理函數，能夠明顯提高開發效率。

2 Opencv在Android studio中的環境搭建流程

2.1 安裝Java JDK

需要完成JDK的下載、安裝和環境配置的流程，安裝完成后，要運行資源管理器輸入 Java Version來驗證是否安裝成功，若顯示Java版本信息，則安裝成功。

2.2 下載Android Studio開發工具并安裝

在Android Studio的中文社區下載最新的Android Studio開發工具（要包含Java SDK），并運行Android Studio，根據安裝提示進行安裝，并運行開發工具。

2.3 配置Opencv Android SDK

在Opencv官網（http：//OpenCV.org）下載Opencv Android SDK并解壓。在Android Studio中，新建一工程，點擊File并import Module，并選中解壓的Opencv SDK文件夾中的Java文件夾，這樣就將Opencv視覺庫移植到了Android Studio中。然后右鍵App project，打開open Module Settings中的Depencies，點擊Module Dependency，添加OpencvLibrary，這樣就完成了深層配置。最后把Opencv SDK文件夾中的native文件夾中的libs的4個文件夾復制到所建好的工作空間中的project中的libs中。

3 圖像的灰度處理和像素取反處理的應用舉例

本文中是用的移動端為魅族MX3，Android版本號為5.0.1。

3.1 灰度處理

使用OpenCv將一幅圖像轉換為灰度圖像在實際應用中也不少，轉換為灰度圖像比較簡單，關鍵函數： cvCvtColor：cvCvtColor（IplImage* src， IplImage* dst， CV_BRG2GRAY）。值得注意的是：最后一個參數為 CV_BRG2GRAY ，表示將BRG圖片（彩色圖片）轉換為灰度圖片（黑白），參數src、dst必須事先分配好內存空間，使用完之后必須要釋放空間。

3.2 像素操作—取反

OpenCV中圖像取反是將圖像中的像素點變為原來像素點的反色。例如，如果一副灰度圖像的每個像素值由2^8=256個，假設點i點像素值為brga[i] ，則取反后的像素值為 255- brga[i]&oxff。

關鍵代碼為：

int cnum = src.channels（）；

byte[] bgra = new byte[cnum]；

for （int i = 0；i

bgra[i] = （byte） （255 - bgra[i]&0xff）；}

然后運用matToBitmap函數將Mat格式的圖像轉換成Bitmap的圖像，并顯示在android手機移動端。

經過編寫代碼并運行得到的處理結果如圖1所示。

4 結束語

OpenCV視覺庫是一套簡單易用且完整的計算機視覺框架，幫助開發人員完成大量的底層工作，減少了工作量，更有效提高了設計出復雜計算機圖形處理的能力。并且我們將OpenCV移植到Android操作系統中去，也是圖像處理領域的一大進步。我們相信，在OpenCVForAndroid的應用不斷拓展中，眾多圖像處理領域會有廣泛的前景。

參考文獻

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作者簡介

劉賢輝（1992-），男，山東省青島市人。現為青島市山東科技大學在讀研究生。主要研究方向為移動端的圖像處理研究

作者單位

山東省科技大學 山東省青島市 266590