Android使用OpenCV的三种方式(AndroidStudio)

其实最早接触OpenCV是很久很久之前的事了，大概在2013年的5,6月份，当时还是个菜逼（虽然现在也是个菜逼），在那一段时间，学了一段时间的android（并不算学，一个月都不到），之后再也没接触android，而是一直在接触javaweb。那次接触OpenCV是因为一个学长的毕业设计，这次接触OpenCV是因为自己的毕业设计。2013年那年技术太菜，ndk环境都搭不好，当初还是eclipse环境，一直按照网上的教程去搭，下什么cygwin，简直就是个坑，网上的文章转来转去，都是过时的。后来一个机会看到了google官方的一个文档，就像发现了新大陆一样，发现ndk环境根本不需要装cygwin，装了你就坑了，装这个东西有好多G呢，时间浪费不说，简直误人子弟啊。后来在那年7月写下一篇博客NDK开发环境这段时间在填自己毕业设计的坑，要用到OpenCV，首先得下载到sdk吧，这个从官网上下载就好了OpenCVforAndroid注意下载的是OpenCVforandroid。当前版本是3.0解压后，里面的内容如下samples目录下是样例代码，sdk目录下是我们需要用到的java层和jni层的代码。apk目录是manager的apk安装包其实OpenCV最简单的使用方式是使用manager，也就是使用apk目录下的安装包，安装对应的apk，将java层代码导入，使用OpenCVLoader.initAsync()加载库，之后你就可以直接用java代码调用Opencv相关的功能了。但是这种方式除了安装我们自己的apk还需要安装上面提到的manager的apk，用户体验十分不好，不推荐使用，本文的三种方式将完全脱离这个manager的apk。本文下面的三种方式的内容参考自文章OpenCV4Android释疑:透析Android以JNI调OpenCV的三种方式(让OpenCVManager永不困扰)本篇文章使用androidstudio作为开发环境，由于实验性的构建工具对ndk支持还不好，所以使用旧的构建方式，在原来写的一篇博客基础上修改即可androidstudio下ndk开发这正式介绍三种方式之前，我们需要做一些前期准备。首先新建一个项目，将OpenCV中sdk目录下的native目录拷到项目根目录然后新建Jni目录在里面新建两个文件编辑gradle.properties文件，增加下面的属性使用旧版的ndk功能（不添加会使用实验性的ndk构建工具）android.useDeprecatedNdk=true在local.properties文件中配置ndk目录ndk.dir=D\:\\AndroidSDK\\sdk\\ndk-bundle编辑build.gradle，在android节点中增加下面的代码sourceSets.main.jni.srcDirs=[]//禁止自带的ndk功能sourceSets.main.jniLibs.srcDirs=['src/main/libs','src/main/jniLibs']//重定向so目录为src/main/libs和src/main/jniLibs，原来为src/main/jniLibstaskndkBuild(type:Exec,description:'CompileJNIsourcewithNDK'){Propertiesproperties=newProperties()properties.load(project.rootProject.file('local.properties').newDataInputStream())defndkDir=properties.getProperty('ndk.dir')if(org.apache.tools.ant.taskdefs.condition.Os.isFamily(org.apache.tools.ant.taskdefs.condition.Os.FAMILY_WINDOWS)){commandLine$ndkDir/ndk-build.cmd,'-C',file('src/main/jni').absolutePath}else{commandLine$ndkDir/ndk-build,'-C',file('src/main/jni').absolutePath}}tasks.withType(JavaCompile){compileTask-compileTask.dependsOnndkBuild}taskndkClean(type:Exec,description:'CleanNDKBinaries'){Propertiesproperties=newProperties()properties.load(project.rootProject.file('local.properties').newDataInputStream())defndkDir=properties.getProperty('ndk.dir')if(org.apache.tools.ant.taskdefs.condition.Os.isFamily(org.apache.tools.ant.taskdefs.condition.Os.FAMILY_WINDOWS)){commandLine$ndkDir/ndk-build.cmd,'clean','-C',file('src/main/jni').absolutePath}else{commandLine$ndkDir/ndk-build,'clean','-C',file('src/main/jni').absolutePath}}clean.dependsOn'ndkClean'在之前新建的Application.mk中增加下面的内容APP_STL:=gnustl_staticAPP_CPPFLAGS:=-frtti-fexceptionsAPP_ABI:=armeabiarmeabi-v7aAPP_PLATFORM:=android-8在Android.mk中增加下面的内容LOCAL_PATH:=$(callmy-dir)include$(CLEAR_VARS)OpenCV_INSTALL_MODULES:=onOpenCV_CAMERA_MODULES:=offOPENCV_LIB_TYPE:=STATICifeq($(wildcard$(OPENCV_MK_PATH)),)include..\..\..\..\native\jni\OpenCV.mkelseinclude$(OPENCV_MK_PATH)endifLOCAL_MODULE:=OpenCVLOCAL_SRC_FILES:=LOCAL_LDLIBS+=-lm-lloginclude$(BUILD_SHARED_LIBRARY)这时候，使用gradle构建一下，如果能成功构建出so，说明配置没问题，如下图，点击as右侧的gradle展开，双击ndkBuild进行构建下面开始讲第一种方法，纯jni层的代码，该方法基于上面的所有步骤，为静态链接库声明java层的native方法publicclassOpenCVHelper{static{System.loadLibrary(OpenCV);}publicstaticnativeint[]gray(int[]buf,intw,inth);}使用javah命令生成头文件，内容如下/*DONOTEDITTHISFILE-itismachinegenerated*/#includejni.h/*Headerforclasscn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper*/#ifndef_Included_cn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper#define_Included_cn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper#ifdef__cplusplusexternC{#endif/**Class:cn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper*Method:gray*Signature:([III)[I*/JNIEXPORTjintArrayJNICALLJava_cn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper_gray(JNIEnv*,jclass,jintArray,jint,jint);#ifdef__cplusplus}#endif#endif新建cpp文件，实现对应的方法，就是灰度处理#includecn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper.h#includestdio.h#includestdlib.h#includeopencv2/opencv.hppusingnamespacecv;externC{JNIEXPORTjintArrayJNICALLJava_cn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper_gray(JNIEnv*env,jclassobj,jintArraybuf,intw,inth);JNIEXPORTjintArrayJNICALLJava_cn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper_gray(JNIEnv*env,jclassobj,jintArraybuf,intw,inth){jint*cbuf;cbuf=env-GetIntArrayElements(buf,JNI_FALSE);if(cbuf==NULL){return0;}MatimgData(h,w,CV_8UC4,(unsignedchar*)cbuf);uchar*ptr=imgData.ptr(0);for(inti=0;iw*h;i++){//计算公式：Y(亮度)=0.299*R+0.587*G+0.114*B//对于一个int四字节，其彩色值存储方式为：BGRAintgrayScale=(int)(ptr[4*i+2]*0.299+ptr[4*i+1]*0.587+ptr[4*i+0]*0.114);ptr[4*i+1]=grayScale;ptr[4*i+2]=grayScale;ptr[4*i+0]=grayScale;}intsize=w*h;jintArrayresult=env-NewIntArray(size);env-SetIntArrayRegion(result,0,size,cbuf);env-ReleaseIntArrayElements(buf,cbuf,0);returnresult;}}之后，需要将cpp文件编译进去，在Andorid.mk文件中加入LOCAL_SRC_FILES:=cn_edu_zafu_opencv_OpenCVHelper.cpp然后在java层写个测试方法测试一下是否进行灰度化了Bitmapbitmap=((BitmapDrawable)getResources().getDrawable(R.drawable.ic)).getBitmap();intw=bitmap.getWidth(),h=bitmap.getHeight();int[]pix=newint[w*h];bitmap.getPixels(pix,0,w,0,0,w,h);int[]resultPixes=OpenCVHelper.gray(pix,w,h);Bitmapresult=Bitmap.createBitmap(w,h,Bitmap.Config.RGB_565);result.setPixels(resultPixes,0,w,0,0,w,h);img.setImageBitmap(result);运行效果如下，灰度化后的结果上面的这种方法生成的so库的大小见下图，大约有1.4M左右第二种方法也是纯jni的，但是是动态链接库，在第一种基础上，