（1）搭建opencv-android环境

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 

很多网上的教程要求需要安装cygwin，但是r8以上版本的NDK已经不需要再去安装cygwin了

android环境搭建：

 

java SDK安装：

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：

1. 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：
2. JAVA_HOME值为： （你安装JDK的目录）
3. 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）
4. 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:

1.下载Android NDK 我下载的是r9版本 

2.解压到任意目录 

3.完成

 

 

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：

(1) 字符串资源文件：strings.xml

 

<resources>      <string name="app_name">GrayProcess</string>     <string name="hello_world">Hello world!</string>     <string name="menu_settings">Settings</string>     <string name="title_activity_main">MainActivity</string>     <string name="str_proc">gray process</string>     <string name="str_desc">image description</string>        <string name="action_settings"></string>

</resources>

 

 

 

(2) 布局文件：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.grayprocess;  import org.opencv.android.BaseLoaderCallback; import org.opencv.android.LoaderCallbackInterface; import org.opencv.android.OpenCVLoader; import org.opencv.android.Utils; import org.opencv.core.Mat; import org.opencv.imgproc.Imgproc;  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:{                 } 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) {         Mat rgbMat = new Mat();         Mat grayMat = new Mat();         //获取lena彩色图像所对应的像素数据         Utils.bitmapToMat(bmp, rgbMat);         //将彩色图像数据转换为灰度图像数据并存储到grayMat中         Imgproc.cvtColor(rgbMat, grayMat, Imgproc.COLOR_RGB2GRAY);         //创建一个灰度图像         Bitmap grayBmp = Bitmap.createBitmap(bmp.getWidth(), bmp.getHeight(), Config.RGB_565);         //将矩阵grayMat转换为灰度图像         Utils.matToBitmap(grayMat, grayBmp);         imageView.setImageBitmap(grayBmp);     }          @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);     } }

 

注意： 如果按本示例把代码拷贝到你自己建的工程里，有地方要注意修改！

         1，layout目录下的main.xml名称默认是activity_main.xml，要改成main.xml

        

3.1.3 运行结果

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

[html]  view plain copy

1. <resources>  
2.     <string name="app_name">GrayProcess2</string>  
3.     <string name="hello_world">Hello world!</string>  
4.     <string name="menu_settings">Settings</string>  
5.     <string name="title_activity_main">GrayProcess2</string>  
6.     <string name="str_proc">gray process</string>  
7.     <string name="str_desc">image description</string>  
8.     <string name="action_settings"></string>  
9. </resources>  

（2）main.xml

[html]  view plain copy

1. <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
2.     xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"  
3.     android:orientation="vertical"  
4.     android:layout_width="match_parent"  
5.     android:layout_height="match_parent" >  
6.       
7.     <Button   
8.         android:id="@+id/btn_gray_process"  
9.         android:layout_width="fill_parent"  
10.         android:layout_height="wrap_content"  
11.         android:text="@string/str_proc"/>  
12.       
13.     <ImageView  
14.         android:id="@+id/image_view"  
15.         android:layout_width="wrap_content"  
16.         android:layout_height="wrap_content"  
17.         android:contentDescription="@string/str_proc"/>  
18.   
19. </LinearLayout>  

(3)MainActivity.java

[java]  view plain copy

1. package com.iron.grayprocess2;  
2.   
3. import org.opencv.android.BaseLoaderCallback;  
4. import org.opencv.android.LoaderCallbackInterface;  
5. import org.opencv.android.OpenCVLoader;  
6. import android.os.Bundle;  
7. import android.app.Activity;  
8. import android.graphics.Bitmap;  
9. import android.graphics.BitmapFactory;  
10. import android.graphics.Bitmap.Config;  
11. import android.view.View;  
12. import android.view.View.OnClickListener;  
13. import android.widget.Button;  
14. import android.widget.ImageView;  
15.   
16. public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener{  
17.   
18.     private Button btnProc;  
19.     private ImageView imageView;  
20.     private Bitmap bmp;  
21.       
22.     //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  
23.      private BaseLoaderCallback  mLoaderCallback = new BaseLoaderCallback(this) {  
24.         @Override  
25.         public void onManagerConnected(int status) {  
26.             switch (status) {  
27.                 case LoaderCallbackInterface.SUCCESS:{  
28.                     System.loadLibrary("image_proc");  
29.                 } break;  
30.                 default:{  
31.                     super.onManagerConnected(status);  
32.                 } break;  
33.             }  
34.         }  
35.     };  
36.       
37.     @Override  
38.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
39.         super.onCreate(savedInstanceState);  
40.         setContentView(R.layout.main);  
41.         btnProc = (Button) findViewById(R.id.btn_gray_process);  
42.         imageView = (ImageView) findViewById(R.id.image_view);  
43.         //将lena图像加载程序中并进行显示  
44.          bmp = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.lena);  
45.         imageView.setImageBitmap(bmp);  
46.         btnProc.setOnClickListener(this);  
47.     }  
48.   
49.     @Override  
50.     public void onClick(View v) {  
51.            
52.         int w = bmp.getWidth();  
53.         int h = bmp.getHeight();  
54.         int[] pixels = new int[w*h];       
55.         bmp.getPixels(pixels, 0, w, 0, 0, w, h);  
56.         int[] resultInt = ImageProc.grayProc(pixels, w, h);  
57.         Bitmap resultImg = Bitmap.createBitmap(w, h, Config.ARGB_8888);  
58.         resultImg.setPixels(resultInt, 0, w, 0, 0, w, h);  
59.         imageView.setImageBitmap(resultImg);      
60.     }  
61.       
62.     @Override  
63.     public void onResume(){  
64.         super.onResume();  
65.         //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  
66.         //OpenCV_2.4.3.2_Manager_2.4_*.apk程序包，存在于OpenCV安装包的apk目录中  
67.         OpenCVLoader.initAsync(OpenCVLoader.OPENCV_VERSION_2_4_3, this, mLoaderCallback);  
68.     }  
69. }  

 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

[java]  view plain copy

1. package com.iron.grayprocess2;  
2.   
3. public class ImageProc {  
4.     public static native int[] grayProc(int[] pixels, int w, int h);  
5. }  

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

[plain]  view plain copy

1. LOCAL_PATH := $(call my-dir)  
2. include $(CLEAR_VARS)  
3. include ../OpenCV-SDK/native/jni/OpenCV.mk  
4. LOCAL_SRC_FILES  := ImageProc.cpp  
5. LOCAL_MODULE     := image_proc  
6. include $(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)

[plain]  view plain copy

1. APP_STL := gnustl_static  
2. APP_CPPFLAGS := -frtti -fexceptions  
3. APP_ABI := armeabi-v7a  
4. APP_PLATFORM := android-8  

（3）ImageProc.cpp

[cpp]  view plain copy

1. #include <ImageProc.h>  
2. #include <opencv2/core/core.hpp>  
3. #include <string>  
4. #include <vector>  
5.   
6. using namespace cv;  
7. using namespace std;  
8.   
9. JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_iron_grayprocess2_ImageProc_grayProc(JNIEnv* env, jclass obj, jintArray buf, jint w, jint h){  
10.     jint *cbuf;  
11.     cbuf = env->GetIntArrayElements(buf, false);  
12.     if(cbuf == NULL){  
13.         return 0;  
14.     }  
15.   
16.     Mat imgData(h, w, CV_8UC4, (unsigned char*)cbuf);  
17.   
18.     uchar* ptr = imgData.ptr(0);  
19.     for(int i = 0; i < w*h; i ++){  
20.         //计算公式：Y(亮度) = 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B  
21.         //对于一个int四字节，其彩色值存储方式为：BGRA  
22.         int grayScale = (int)(ptr[4*i+2]*0.299 + ptr[4*i+1]*0.587 + ptr[4*i+0]*0.114);  
23.         ptr[4*i+1] = grayScale;  
24.         ptr[4*i+2] = grayScale;  
25.         ptr[4*i+0] = grayScale;  
26.     }  
27.   
28.     int size=w * h;  
29.     jintArray result = env->NewIntArray(size);  
30.     env->SetIntArrayRegion(result, 0, size, cbuf);  
31.     env->ReleaseIntArrayElements(buf, cbuf, 0);  
32.     return result;  
33. }  

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 

生成.h 文件

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

如何生成头文件？

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