Android + OpenCV搭建图像灰度化应用

Posted 2022-11-30 chenying66

android应用开发之JNI源代码开发

1. so文件：shared object，仅在运行时被加载，当使用C++进行开发时，在Andoird中以动态链接库输出的形式即为.so文件。因此，.so即为JAVA调用C++代码的一个中间件。当我们将.so文件放入工程时，JAVA代码就会在运行时加载这个native库，并通过JNI调用了它的方法。
2. NDK: native develop kit源开发工具，用于进行C/C++的开发。一般情况下，使用NDK工具把C/C++编译为.so文件，然后在JAVA中调用。
3. JNI: java native interface即JAVA本地接口，上层通过JNI来调用NDK层，使用这个工具可以很方便的编写和调试JNI的代码。JNI是JAVA调用C++的规范。JNI可以实现
4. Android系统支持7中不同的CPU架构，每一种对应着各自的应用程序二进制接口ABI，其定义了二进制文件如何在相应系统平台上运行。其中，包括，从使用的指令集，内存对齐到可用的系统函数库等。如ARMv5，ARMv7，ARMv8, X86, MIPS, MIPS64, X86_64.
5. Android中的build.gradle文件主要用于配置软件版本信息、引用库的配置，以及编译所需的配置。
6. 安卓中每一个module下都含有一个build.gradle, 其中第一句就是apply plugin:来指定这个文件夹是library,还是application:
   application的gradle主要指定当前flavor所生成apk的包名,签名,apk文件名,编译sdk版本,versionName/code,以及dependencies(依赖库)等等
   library的gradle主要指定改library的编译sdk版本号,以及依赖库等;
7. 新建opencvlib文件夹，编写CMakeLists.txt文件及nativelib.cpp文件，使用cmake编译，生成libnativelib.so动态链接文件

JAVA调用生成的so文件

1. 版本信息： Android Studio 3.6RC3， opencv 4.3.0， ‘com.android.tools.build:gradle:3.6.0-rc03’， compileSDKVersion: 28, buildToolsVersion “30.0.2”, NDK版本 20.0.5594570
2. 参考文档
3. 新建module，选择android library，名称为opencvlib。上述参考文档中的内容简单分为下述几个步骤
   a. 将OpenCV库中的库文件、头文件拷贝到当前工程中。将“OpenCV-android-sdk\\sdk\\native\\libs”下的文件复制到opencvlib/libs；opencvlib/src/main下新建文件夹cpp,cpp下新建C++文件native-lib.cpp；
   将“OpenCV-android-sdk\\sdk\\native\\jni”下的整个include文件夹复制到cpp文件夹下
   b. 使用CMake进行配置。opencvlib目录下新建文件CMakeLists.txt。其中，CMakeLists.txt中，从a步骤中的各个对应文件夹中加载对应opencv相关的so，头文件。编写自己的库文件，以SHARED方式输出.so文件。
   c. 配置当前module的build.gradle：主要是添加与JNI相关的配置externalNativeBuild（配置cmake的CMakelIsts.txt文件位置和相应cmake配置）和ndk信息
   d. 编写native-lib.cpp文件： 此时会使用extern "C"方式直接进行C语言下的函数，此时构建的函数为JAVA_包名_opencvlib_OpenCVUtil_grey函数
   e. 编写JNI工具类：此时，即为在opencvlib module的java目录下，新建OpenCVUtil.java文件。在这个类中写函数private static native int[]grey(int[] pixels_, int width, int height);此时，会调用native-lib.cpp文件中的JAVA_包名_opencvlib_OpenCVUtil_grey函数。完成JNI调用。注意，此时需要
   static
   System.loadLibrary(“native-lib”);
   System.loadLibrary(“opencv_java4”);
   来加载cmake生成的两个文件
   f. app模块中引用opencvlib这个module：引入opencvlib库，调用里面写的grey函数即可

使用效果

1. 经过直接生成opencvlib这个库，在使用opencv时，就不显示需要下载opencv manager的提示了！！赞！
2. 此时做的功能是使用了opencvlib中的grey灰度化，并且加了两个按钮来显示
3. 原始：
4. 灰度化以后：