OpenCV之图片黑白处理及其原理解析

支付宝（扫脸登录）、微信、QQ 、美拍、秒拍、美图秀秀……
都应用到了OpenCV

核心框架：基于OpenCV框架（图像处理框架）

OpenCV?
第一点：开源（源代码+核心算法；改进和优化）
第二点：跨平台
第三点：支持多个语言
第四点：稳定，性能高 （1999年 V1.0 ~2017.8.3年 V3.3）

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利用OpenVC将图片变为灰色图片

1、下载导入framework

首先我们先下载OpenVC中关于iOS的framework。
导入工程中。
build。
我们会发现有个error。

enum { NO, GAIN, GAIN_BLOCKS };  

我们可以将其更改为

enum { NO_EXPOSURE_COMPENSATOR = 0, GAIN, GAIN_BLOCKS };

或者

enum { CNO, GAIN, GAIN_BLOCKS };  

都可以解决这个问题。

2、在Controller中导入头文件。

#import <opencv2/opencv.hpp>//支持iOS平台#import <opencv2/imgcodecs/ios.h>

3、使用OpenVC进行处理

- (IBAction)clickImgGray:(id)sender {     Mat mat_image_src;    //第一步 ： 将iOS平台的UIImage  -> OpenCV图片 （Mat 数据结构）    /*     参数一： 源文件     参数二：目标文件  <#cv::Mat &m#>    */    UIImageToMat(_imgView.image, mat_image_src);    //第二步：将彩色图片 -> 灰色    /*     在OpenCV中，有这样一个方法。     参数一：源文件     参数二:目标文件     参数三：转换类型     三通道的颜色 -> Gray     */    Mat mat_imag_dst;    cvtColor(mat_image_src, mat_imag_dst, COLOR_BGR2GRAY);    //第三步：灰色图片 -> 可显示图片    cvtColor(mat_imag_dst, mat_image_src, COLOR_GRAY2BGR);    //将OpenCV图片（Mat） -> iOS平台下UIImage    UIImage *img = MatToUIImage(mat_image_src);    _imgView.image = img;}

探究UIImageToMat的实现

    UIImageToMat(_imgView.image, mat_image_src);

上面OpenCV中，只有一个方法。我们自己实现一下一探究竟。

#import <UIKit/UIKit.h>#import <Accelerate/Accelerate.h>#import <AVFoundation/AVFoundation.h>#import <ImageIO/ImageIO.h>#include "opencv2/core/core.hpp"//UIImage  -> Matvoid WKUIImageToMat(const UIImage* image, Mat& m);

//UIImage  -> Matvoid WKUIImageToMat(const UIImage* image, Mat& m){    //第一步：创建颜色空间    //开辟内存空间    CGColorSpaceRef colorSpaceRef  = CGImageGetColorSpace(image.CGImage);    //第二步：根据iOS大小创建OpenCV图片    CGFloat width = image.size.width;    CGFloat height = image.size.height;    /*     高     宽     规则类型     在OpenCV里面有很多规范 （图像学相关，定义了很多很多宏定义）     CV_8UC4 表示：使用8位无符号类型 unsigned char, 每一个像素由4个元素组成四个通道的格式（ARGB）     规范格式（宏定义格式）： CV_[位数][是否有符号][类型前缀]C[通道数量]                CV_8UC4    8位 U:unsigned char 无符号 C  4个通道(ARGB)                CV_8SC4    8位 S:signed char 有符号   C  4个通道(ARGB)     都是C++/OC 代码混合编程     */    Mat mat_img_src(height,width,CV_8UC4);    m = mat_img_src;    //第三部：创建图片上下文。 解析UIImage图片信息 （格式，大小...）    /*     数据源     宽     高     每个像素占用多大内存（一个像素点由RGB组成。R 8位 G 8位 B 8位，占用内存：3字节）     每一行占用的内存（ m.step[0] 第一行多大）     颜色空间     位图信息（是否需要透明度）     kCGImageAlphaNoneSkipLast 不需要透明度     kCGBitmapByteOrderDefault 默认排版     */    CGContextRef cntextRef =  CGBitmapContextCreate(m.data,                                           width,                                           height,                                           8,                                            m.step[0],                                           colorSpaceRef,                                                          kCGImageAlphaNoneSkipLast|kCGBitmapByteOrderDefault);    CGContextDrawImage(cntextRef, CGRectMake(0, 0, width, height), image.CGImage);    CGContextRelease(cntextRef);    CGColorSpaceRelease(colorSpaceRef);}

探究MatToUIImage的实现

UIImage* WKMatToUIImage(const cv::Mat& image){    //第一步:将OpenCV图片 -> NSData    NSData *data  = [NSData dataWithBytes:image.data length:image.elemSize() * image.total()];    //第二步：创建颜色空间    CGColorSpaceRef colorSpaceRef ;    if (image.elemSize() == 1) {        //灰色颜色空间        colorSpaceRef = CGColorSpaceCreateDeviceGray();    }else{        //彩色颜色空间        colorSpaceRef = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();    }    //第三步：创建数据集合（C/C++图片）    CGDataProviderRef providerRef = CGDataProviderCreateWithCFData((CFDataRef)data);    //第四步：创建一张图片    /*     图片宽     图片高     每个像素占用多大内存（一个像素点由RGB组成。R 8位 G 8位 B 8位，占用内存：3字节）     每一个像素占用内存大小     每一行占用的内存大小（ m.step[0] 第一行多大）     颜色空间     说白了就是图片是否需要透明度     数据集合     数据解码器     抗锯齿     图片渲染器     */    CGImageRef imageRef =  CGImageCreate(image.cols,                  image.rows,                  8,                  8*image.elemSize(),                  image.step[0],                  colorSpaceRef,                  kCGImageAlphaNone | kCGBitmapByteOrderDefault,                  providerRef,                  NULL,                  false,                  kCGRenderingIntentDefault);    CGDataProviderRelease(providerRef);    CGColorSpaceRelease(colorSpaceRef);    UIImage *im =  [UIImage imageWithCGImage:imageRef];    CGImageRelease(imageRef);    return im;}