java如何實現基於opencv全景圖合成實例代碼

全景圖概述

每當一個平面圖像映射到一個彎曲的表面就會發生圖像投影，反之亦然，這中現象特別常見於全景攝影。例如地球的球面可以映射到一塊平坦的紙張。由於在我們周圍的整個視場的可以被認為是作為球體的表面（對於所有觀測角度），我們需要一種能將球形投影到2-D平面以便照片打印的方法。

小的視角相對容易進行形變並投影到平坦的紙上。但是，當試圖把一個球形圖像映射到一個平面上，有些變形是不可避免的。因此，每一種類型的投影僅僅嘗試避免一種類型的失真，這是以犧牲其他失真為代價的。隨著視場角增大，觀測弧（viewing arc）變得更彎曲，從而全景投影類型之間的差異變得更加顯著。什麼時候使用那一種投影，在很大程度上取決於每個投影應用。 在這裡，我們集中介紹在幾個最常用。

前言

因項目需要,自己做了demo,從中學習很多,所以分享出來,希望有這方面需求的少走一些彎路,opencv怎麼安裝網上教程多多,這裡不加詳細說明,我安裝的opencv-3.3.0

如上圖所示,找到相應的jar包,這裡講一下如何這個jar如何導入Maven倉庫

mvn install:install-file -Dfile=D:/opencv-3.0.0/opencv/build/java/opencv-300.jar -DgroupId=com.suibian -DartifactId=opencv-300 -Dversion=3.3.0 -Dpackaging=jar -DgeneratePom=true -DcreateChecksum=true

 <groupId>com.suibian</groupId> <artifactId>opencv-300</artifactId> <version>3.3.0</version>

好了,這樣java可以通過這個jar操作opencv,那我們看一下,當然你能這樣想,說明你很單純,讓我們看一下opencv 中includ中的路徑和jar中包的對比

哈哈,全景圖的關鍵stitching並沒有,而且面向java的2015以後就一直沒有更新,如下圖所示一個全景圖(傻瓜)合成的關鍵類沒有,但是C++給我提供了

那怎麼辦呢,如何用java調用C++的代碼,我們知道和操作系統打交道,C/C++無疑比Java更合適,opencv圖形處理的這方面的應用,大多數是C++開發比較多,java中的一個關鍵字native大家都不陌生吧,然而我們想點進去,想看看是怎麼實現的,怎麼也點不進去,因為他就不是java寫的,可能是C/C++,native對應都是java中jre下bin目錄的XXX.dll文件,所以把我們要使用的C++代碼打包成dll格式的文件放到bin目錄即可,當然這涉及到方法的參數和返回值,廢話不多說,安裝visual studio 2017,安裝教程網上教程很多

點擊文件-->新建--->項目--->windows桌面-->動態鏈接庫(Dll),這樣項目就新建成功,接下來上代碼

這是全景圖合成的C++代碼

#include "stdafx.h"#include <iostream>#include <opencv2/core/core.hpp>#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>#include <opencv2/opencv.hpp>using namespace std;using namespace cv;bool try_use_gpu = false;vector<Mat> imgs;string result_name = "D:/result1.jpg";int _tmain(int argc, char * argv[]){ Mat img1 = imread("D:/quanjingtu/hh/1.jpg"); Mat img2 = imread("D:/quanjingtu/hh/2.jpg"); Mat img3 = imread("D:/quanjingtu/hh/3.jpg"); Mat img4 = imread("D:/quanjingtu/hh/4.jpg"); Mat img5 = imread("D:/quanjingtu/hh/5.jpg"); Mat img6 = imread("D:/quanjingtu/hh/6.jpg"); Mat img7 = imread("D:/quanjingtu/hh/7.jpg"); Mat img8 = imread("D:/quanjingtu/hh/8.jpg"); Mat img9 = imread("D:/quanjingtu/hh/9.jpg"); Mat img10 = imread("D:/quanjingtu/hh/10.jpg"); //Mat img6 = imread("6.jpg"); if (img1.empty() || img2.empty()) { cout << "Can't read image" << endl; return -1; } imgs.push_back(img1); imgs.push_back(img2); imgs.push_back(img3); imgs.push_back(img4); imgs.push_back(img5); imgs.push_back(img6); imgs.push_back(img7); imgs.push_back(img8); imgs.push_back(img9); imgs.push_back(img10); //imgs.push_back(img6); Stitcher stitcher = Stitcher::createDefault(try_use_gpu); // 使用stitch函數進行拼接Mat pano; Stitcher::Status status = stitcher.stitch(imgs, pano); imwrite(result_name, pano); Mat pano2 = pano.clone(); // 顯示源圖像，和結果圖像//imshow("全景圖像", pano); if (waitKey() == 27) return 0; //imwrite(result_name, pano);}

那麼java如何和C++進行交互呢,通過java中jni技術

讓我們了解一下java中JNI

Java Native Interface(簡稱JNI),Java是跨平台語言,有時候需要調用本地代碼,Sun公司提供JNI接口,通過這個接口與操作系統本地代碼相互調用,如下圖所示是Java中native的調用原理

脈絡都理通了,那就開始吧

public class OpenCVUtil { static { //這裡的system.load用來加載C++生成的動態鏈接庫，加載實際自己也可以決定不一定非的是靜態的。 System.loadLibrary("OpenCVUtil"); } public static native String changeArrValue(String str); public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException { String base="D:/quanjingtu/gg"+"/"; int length=5; String url=""; for (int i=1;i<=length;i++){ if (i==1){ url=url+base+i+".jpg"; }else { url=url+","+base+i+".jpg"; } } //System.out.println(url); String temp =new String(changeArrValue(url).getBytes(),"GBK"); System.out.println(temp); ; }}

定義native方法,將該java文件編譯成.class文件

進入cmd命令窗口,打開對應編譯好的class文件目錄執行javah命令

生成對應com_lianxi_securitytest_opencv_OpenCVUtil.h文件

#include <jni.h>/* Header for class com_lianxi_securitytest_opencv_OpenCVUtil */#ifndef _Included_com_lianxi_securitytest_opencv_OpenCVUtil#define _Included_com_lianxi_securitytest_opencv_OpenCVUtil#ifdef __cplusplusextern "C" {#endif/* * Class: com_lianxi_securitytest_opencv_OpenCVUtil * Method: changeArrValue * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String; */JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_lianxi_securitytest_opencv_OpenCVUtil_changeArrValue (JNIEnv *, jclass, jstring);#ifdef __cplusplus}#endif#endif

只把native方法處理了,複製該文件,到vs 2017項目所在的位置

#include "stdafx.h"#include "com_lianxi_securitytest_opencv_OpenCVUtil.h"#include<iostream>#include <opencv2/core/core.hpp>#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>#include <opencv2/opencv.hpp>#include <vector>#include <string>using namespace std;using namespace cv;bool try_use_gpu = false;vector<Mat> imgs;string result_name = "D:/result.jpg";JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_lianxi_securitytest_opencv_OpenCVUtil_changeArrValue(JNIEnv *env, jclass obj, jstring prompt) { //這是接收過來的字符串,多個路徑const char* str;//....................................................................//........................... //imgs.push_back(img6); Stitcher stitcher = Stitcher::createDefault(try_use_gpu); // 使用stitch函數進行拼接Mat pano; Stitcher::Status status = stitcher.stitch(imgs, pano); imwrite(result_name, pano); Mat pano2 = pano.clone(); // 顯示源圖像，和結果圖像//imshow("全景圖像", pano); if (waitKey() == 27) if (status != Stitcher::OK) { return env->NewStringUTF("picture failure!!!"); } //return env->NewStringUTF(result_name.c_str); string newstr = "picture success!!!URL=" + result_name; return env->NewStringUTF(const_cast<char*>(newstr.c_str()));}

上面就是對應C++代碼

點擊生成--->重新生成解決方案生成對應的dll文件,然後放到JDK的jre/bin目錄裡

運行java程序,結果如下

看一下合成的全景圖吧

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對武林網的支持。