(1)搭建opencv-android环境
来源:互联网 发布:淘宝模特招聘 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 03:57
前言:
本文目的是指导在windows平台搭建一个opencv for android 的开发环境,作者参考了很多网上的教程,本文所使用的各种软件、插件都是截止到写这篇文章的最新版本,作者在实际搭建环境过程中遇到了很多问题,所以会列出遇到的一些常见问题,但是具体机器可能遇到的问题又不一样,还需要读者自己多去实践和摸索,如果遇到什么问题欢迎和作者交流!
准备工具:
eclipse: adt-bundle-windows-x86_64-20131030 (绿色西瓜皮,此版本已集成android的sdk,cdt等插件)
ndk: android-ndk-r9c
opencv-sdk: OpenCV-2.4.8-android-sdk
android环境搭建:
如果你还没有JDK的话,可以去这里下载,接下来的工作就是安装提示一步一步走。设置环境变量步骤如下:
- 我的电脑->属性->高级->环境变量->系统变量中添加以下环境变量:
- JAVA_HOME值为: (你安装JDK的目录)
- CLASSPATH值为:.;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOME%\bin;(注意最前面的“.”不要漏了,每一项后面的“;”也别漏掉了)
- Path: 在开始追加 %JAVA_HOME%\bin;
安装完成之后,可以在检查JDK是否安装成功。打开cmd窗口,输入java –version 查看JDK的版本信息。出现类似下面的画面表示安装成功了:
eclipse 安装:
把 adt-bundle-windows-x86_64-20131030.zip直接解压到目录即可
安装Android NDK:
导入NDK:
打开eclipse,Window->Preferences->Android->NDK,在NDK location内输入NDK的安装路径
opecnv for android 开发环境搭建:
opencv for android SDK 安装:
进入官网(http://opencv.org/)下载OpenCV4Android并解压,其目录结构如下:
其中,sdk目录即是我们开发opencv所需要的类库;samples目录中存放着若干opencv应用示例(包括人脸检测等),可为我们进行android下的opencv开发提供参考;doc目录为opencv类库的使用说明及api文档等;而apk目录则存放着对应于各内核版本的OpenCV_2.4.3.2_Manager_2.4应用安装包。此应用用来管理手机设备中的opencv类库,在运行opencv应用之前,必须确保手机中已经安装了OpenCV_2.4.3.2_Manager_2.4_*.apk,否则opencv应用将会因为无法加载opencv类库而无法运行。
2.2 将SDK引入工作空间
(1) 选择一个路径,新建文件夹做为工作空间(我在E盘根目录下新建workspace目录来做为工作空间);
(2) 将OpenCV-2.4.3.2-android-sdk中的sdk目录copy至工作空间,并将其更名为OpenCV-SDK(是否更改名称无所谓,这是我个人习惯而已);
(3) 以新建的目录为工作空间,打开eclipse;
(4) 将OpenCV-SDK引入到工作空间中,如下图所示:
使用java API开发android:
创建工程
(1) 打开eclipse,创建android应用工程abc;
(2) 将测试图像lena.jpg添加到资源目录res/drawable-hdpi中;
(3) 在Package Explorer中选择项目GrayProcess,单击右键在弹出菜单中选择Properties,然后在弹出的Properties窗口中左侧选择Android,然后点击右下方的Add按钮,选择OpenCV Library 2.4.3并点击OK,操作完成后,会将OpenCV类库添加到GrayProcess的Android Dependencies中,如下图所示:
工程代码:
在上一篇文章中,作者介绍了如何搭建opencv-android环境,在把NDK导入eclipse之后,我们就可以进行jni编程了
关于ndk,jni的含义,本文就不赘述了,各位朋友可以去搜索相关资料
这篇文章也参考了很多篇文章,加入了一些我自己遇到的实际问题和解决方法,还是希望各位朋友多动手摸索,具体机器遇到的问题可能不同
使用 c++ API开发android:
创建工程
步骤如工程一,创建新工程GrayProcess2,将lena.jpg添加到资源文件,并按上面所示将opencv类库添加到工程中。
编写上层代码(java)
(1)Stings.xml
<resources> <string name="app_name">GrayProcess2</string> <string name="hello_world">Hello world!</string> <string name="menu_settings">Settings</string> <string name="title_activity_main">GrayProcess2</string> <string name="str_proc">gray process</string> <string name="str_desc">image description</string> <string name="action_settings"></string></resources>
(2)main.xml
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:orientation="vertical" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" > <Button android:id="@+id/btn_gray_process" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/str_proc"/> <ImageView android:id="@+id/image_view" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:contentDescription="@string/str_proc"/></LinearLayout>
(3)MainActivity.java
package com.iron.grayprocess2;import org.opencv.android.BaseLoaderCallback;import org.opencv.android.LoaderCallbackInterface;import org.opencv.android.OpenCVLoader;import android.os.Bundle;import android.app.Activity;import android.graphics.Bitmap;import android.graphics.BitmapFactory;import android.graphics.Bitmap.Config;import android.view.View;import android.view.View.OnClickListener;import android.widget.Button;import android.widget.ImageView;public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener{ private Button btnProc; private ImageView imageView; private Bitmap bmp; //OpenCV类库加载并初始化成功后的回调函数,在此我们不进行任何操作 private BaseLoaderCallback mLoaderCallback = new BaseLoaderCallback(this) { @Override public void onManagerConnected(int status) { switch (status) { case LoaderCallbackInterface.SUCCESS:{ System.loadLibrary("image_proc"); } break; default:{ super.onManagerConnected(status); } break; } } }; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); btnProc = (Button) findViewById(R.id.btn_gray_process); imageView = (ImageView) findViewById(R.id.image_view); //将lena图像加载程序中并进行显示 bmp = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.lena); imageView.setImageBitmap(bmp); btnProc.setOnClickListener(this); } @Override public void onClick(View v) { int w = bmp.getWidth(); int h = bmp.getHeight(); int[] pixels = new int[w*h]; bmp.getPixels(pixels, 0, w, 0, 0, w, h); int[] resultInt = ImageProc.grayProc(pixels, w, h); Bitmap resultImg = Bitmap.createBitmap(w, h, Config.ARGB_8888); resultImg.setPixels(resultInt, 0, w, 0, 0, w, h); imageView.setImageBitmap(resultImg); } @Override public void onResume(){ super.onResume(); //通过OpenCV引擎服务加载并初始化OpenCV类库,所谓OpenCV引擎服务即是 //OpenCV_2.4.3.2_Manager_2.4_*.apk程序包,存在于OpenCV安装包的apk目录中 OpenCVLoader.initAsync(OpenCVLoader.OPENCV_VERSION_2_4_3, this, mLoaderCallback); }}
代码第28行:System.loadLibrary("image_proc")用来当OpenCV类库初始化完成后加载类库image_proc。此类库由我们来生成,用于完成图像灰度处理的操作,此部分将在下面中说明。
(4) ImageProc.java
package com.iron.grayprocess2;public class ImageProc {public static native int[] grayProc(int[] pixels, int w, int h);}
ImageProc.java中只定义了方法grayProc,关键字native表明,此方法的实现由本地代码(C/C++)来完成。
好,到这里,java部分的代码算是写完了,接下来编写JNI及C相关代码
如果你的eclipse正常导入了NDK,那么在项目上右键 Android Tools->Add Native Support
接着,在项目目录下会发现多了一个文件夹jni,里面有cpp、Android.mk文件
我们最终需要在jni目录中包含Android.mk,Application.mk,ImageProc.h,ImageProc.cpp
头文件ImageProc.h是要自己动手生成的,其他的没有的自己加进去,有的需要改名字的改一下
(1) Android.mk
LOCAL_PATH := $(call my-dir)include $(CLEAR_VARS)include ../OpenCV-SDK/native/jni/OpenCV.mkLOCAL_SRC_FILES := ImageProc.cppLOCAL_MODULE := image_procinclude $(BUILD_SHARED_LIBRARY)
注意:
include .. /OpenCV-SDK/native/jni/OpenCV.mk
这一句,“OpenCV-SDK"对应的是你解压后复制的opencv的sdk的文件夹名字,这个例子把这个文件夹命名为OpenCV-SDK了
代码说明:
第一行:指明当前编译路径;
第二行:清空变量;
第三行:将OpenCV类库中的编译文件包含进来,如此一来在我们的工程中即可使用OpenCV类库;
第四行:指定需要编译的C++源文件;
第五行:指定编译生成的类库名称;
第六行:调用命令将源文件编译为静态库。
注:第三行指定的路径很关键,当opencv类库与工程路径相关位置发生改变时,此路径也要随之改变。
(2) Application.mk(配置文件)
APP_STL := gnustl_staticAPP_CPPFLAGS := -frtti -fexceptionsAPP_ABI := armeabi-v7aAPP_PLATFORM := android-8
(3)ImageProc.cpp
#include <ImageProc.h>#include <opencv2/core/core.hpp>#include <string>#include <vector>using namespace cv;using namespace std;JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_iron_grayprocess2_ImageProc_grayProc(JNIEnv* env, jclass obj, jintArray buf, jint w, jint h){jint *cbuf;cbuf = env->GetIntArrayElements(buf, false);if(cbuf == NULL){return 0;}Mat imgData(h, w, CV_8UC4, (unsigned char*)cbuf);uchar* ptr = imgData.ptr(0);for(int i = 0; i < w*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:BGRAint grayScale = (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;}int size=w * h;jintArray result = env->NewIntArray(size);env->SetIntArrayRegion(result, 0, size, cbuf);env->ReleaseIntArrayElements(buf, cbuf, 0);return result;}
说明:
- ImageProc.h头文件可以通过jdk提供的工具javah来生成,具体生成方法在下面
- JNI中的定义的函数遵循一定的命名规则:Java_包名_类名_方法名,具体参考JNI编程相关知识;
- ImageProc.cpp中利用彩色值转换为灰度值的计算公式,将lena.jpg图像的每个像素转换为灰度值,并返回给应用层。需要注意的是对于ARGB_8888类型的图像而言,其每一个像素值在int型数据中的存储序列为BGRA。还需要注ImageProc.cpp 这个文件 第10行的函数名称Java_包名_类名_方法名 请修改成.h 文件生成的那个函数名
进行到这里,进行到这里,记得对项目 Project->Build Project,然后开始生成头文件的步骤
生成jni头文件时,一直不成功,找了很多教程,最后终于解决了
可能是环境变量没设置好:
ANDROID JNI的头文件生成配置
(1)我的电脑-属性-高级-环境变量
增加系统变量:java_home:D:\Program Files\Java\jdk1.7.0_01(java安装好后的路径),
Path变量中添加 %java_home%/bin,
增加系统变量:classpath:.;D:\Program Files\Android\android-sdk\platforms\android-8\android (第1点android文件夹路径,特别注意要加".;",否则还是会失败的)
3. 在eclipse中build工程,当然最好无错误了。在cmd窗口下进入此工程的classes目录下运行:javah -jni 包名.类名
Jni头文件的生成有两种
一种是很多教程上教的:
打开cmd,用cd命令进入项目目录,进入bin->classes,
然后执行javah com.example.grayprocess2 ImagProc
然后在classes内会发现一个头文件,修改一下名字复制到jni文件夹内就行了
另一种方法:
通过cmd,进入src,然后执行javah com.example.grayprocess2 ImagProc
这两种方法效果一样,区别在于,第一种方法编译的是.class文件,第二种方法编译的是.java文件,两者异曲同工,作者认为对.java文件进行编译更合理,选择哪种方法读者自己选择吧
把头文件复制到jni之后,会发现ImageProc.cpp 会报很多错,
还可能会有Symbol 'cv' could not be resolved 这样的错误
解决方法如下:
项目右键 properties -> c/c++ ->Paths and Symbol 在includes 里 点Add ->variables->输入path->在${Path}后面加上opencv的sdk的路径,比如我的 E:\android-eclipse\workspace\OpenCV-SDK\native\jni
添加include
C/C++ General -> Paths and Symbols:在Includes下add新的GNU C依赖路径。此工程需要“D:\Java\android-ndk-r8\platforms\android-8\arch-arm\usr\include”即可,以后根据不同项目选择不同的依赖库。
这里只要是你cpp文件里头文件包含目录
你可以直接在NDK 和opencv jni那个目录下搜索头文件名 然后看看在那个路径有
配置好后运行就行了
读者如果还遇到什么问题欢迎评论留言,我在配置环境的过程中查了很多教程,发现和解决了很多问题,很有意思很有收获,对java,c++很多方面有了更深的认识
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