8 July 2015

Добавление библиотеки OpenCV в проект Android Studio

JavaDevelopment of mobile applicationsDevelopment for Android

Вступление


Добрый день, уважаемые читатели! Всем давно известно, что мобильные устройства всё чаще комплектуются мощным аппаратным обеспечением. Процессоры современных смартфонов почти сравнялись с настольными аналогами, а проблемы с возможной нехваткой оперативной и внешней памяти уходят на второй план. Сегодня уже не встретишь телефоны или планшеты без внушительной программной платформы вроде Android, iOS или Windows, а кроме того, все мобильные устройства имеют те или иные встроенные модули, вроде фотокамеры. В данной статье речь пойдёт о встраивании библиотеки компьютерного зрения OpenCV в проект приложения для Android. Вероятно, данная статья не имела бы никакой значимой ценности, однако все инструкции в ней предназначены для Android Studio, новой официальной среды разработки от Google. К тому же, в статье описывается статическая инициализация OpenCV в Android без использования OpenCV Manager. Ниже представлен план руководства:

  1. Загрузка OpenCV SDK для Android
  2. Установка OpenCV в проект Android Studio
  3. Разработка примера приложения OpenCV для Android

Не будем терять времени и начнём работу.

1. Загрузка OpenCV SDK для Android


Для того, чтобы использовать OpenCV в своих приложениях, необходимо загрузить соответствующий SDK. Сделать это можно на официальном сайте opencv.org. На рисунке ниже показана ссылка на скачивание нужного архива:



В архив OpenCV SDK для Android входят двоичные файлы библиотек под разные архитектуры микропроцессоров, обёртка на языке программирования Java, которая использует Java Native Interface (JNI) для вызова функций из платформо-зависимых библиотек, исходные коды примеров программ и файлы .apk для установки OpenCV Manager. Следующий шаг — добавление модуля OpenCV в проект Android Studio.

2. Установка OpenCV в проект Android Studio


Импорт модуля OpenCV в проект Android Studio не представляет труда. Для этого нужно выбрать меню File -> New -> Import Module... и указать путь sdk/java из распакованного архива SDK. Все остальные настройки импорта менять не обязательно. На рисунке ниже показано окно мастера с указанием пути импорта модуля и его нового имени в проекте:



После импорта модуля в его build.gradle нужно обязательно обновить параметры compileSdkVersion, buildToolsVersion, minSdkVersion и targetSdkVersion, чтобы они совпадали с соответствующими параметрами из модуля приложения. После того, как модуль OpenCV был добавлен, его нужно присоединить в качестве зависимости к модулю приложения. Для этого нужно выбрать меню File -> Project Structure... и для модуля app указать зависимость от opencv. На рисунке ниже показано окно настройки зависимостей:



Последнее, что осталось сделать — добавить двоичные библиотеки OpenCV в проект, чтобы при сборке они были упакованы в .apk приложения. Для этого нужно скопировать папку sdk/native/libs из OpenCV SDK в папку проекта по пути app/src/main. Затем нужно переименовать папку libs в jniLibs. Следует отметить, что не нужно упаковывать статические библиотеки OpenCV (расширение .a) в .apk и хранить их в проекте. В образовавшейся папке jniLibs для каждой архитектуры можно оставить только файлы с расширением .so. На рисунке ниже показана получившаяся структура папок в Проводнике Windows:



3. Разработка примера приложения OpenCV для Android


Для того, чтобы быстрее начать работу с OpenCV, разработаем простое приложение для вывода изображения с камеры. Ниже приведено содержимое исходных файлов, которые необходимо изменить для запуска программы:

MainActivity.java
package com.androidcv;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.SurfaceView;
import android.view.WindowManager;

import org.opencv.android.CameraBridgeViewBase;
import org.opencv.android.CameraBridgeViewBase.CvCameraViewFrame;
import org.opencv.android.CameraBridgeViewBase.CvCameraViewListener2;
import org.opencv.android.OpenCVLoader;
import org.opencv.core.Mat;


public class MainActivity extends Activity implements CvCameraViewListener2 {
    private CameraBridgeViewBase mOpenCvCameraView;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        getWindow().addFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_KEEP_SCREEN_ON);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mOpenCvCameraView = (CameraBridgeViewBase) findViewById(R.id.view);
        mOpenCvCameraView.setVisibility(SurfaceView.VISIBLE);
        mOpenCvCameraView.setCvCameraViewListener(this);
    }

    @Override
    public void onPause()
    {
        super.onPause();
        if (mOpenCvCameraView != null)
            mOpenCvCameraView.disableView();
    }

    @Override
    public void onResume()
    {
        super.onResume();
        OpenCVLoader.initDebug();
        mOpenCvCameraView.enableView();
    }

    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        if (mOpenCvCameraView != null)
            mOpenCvCameraView.disableView();
    }

    public void onCameraViewStarted(int width, int height) {
    }

    public void onCameraViewStopped() {
    }

    public Mat onCameraFrame(CvCameraViewFrame inputFrame) {
        return inputFrame.rgba();
    }
}


activity_main.xml
<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:opencv="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <org.opencv.android.JavaCameraView
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="fill_parent"
        android:visibility="gone"
        android:id="@+id/view"
        opencv:camera_id="any" />

</FrameLayout>


AndroidManifest.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.androidcv" >

    <supports-screens android:resizeable="true"
        android:smallScreens="true"
        android:normalScreens="true"
        android:largeScreens="true"
        android:anyDensity="true" />

    <uses-permission android:name="android.permission.CAMERA"/>

    <uses-feature android:name="android.hardware.camera" android:required="false"/>
    <uses-feature android:name="android.hardware.camera.autofocus" android:required="false"/>
    <uses-feature android:name="android.hardware.camera.front" android:required="false"/>
    <uses-feature android:name="android.hardware.camera.front.autofocus" android:required="false"/>

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:theme="@android:style/Theme.NoTitleBar.Fullscreen" >
        <activity
            android:name=".MainActivity"
            android:label="@string/app_name"
            android:screenOrientation="landscape"
            android:configChanges="keyboardHidden|orientation">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>

</manifest>


На рисунке ниже показан результат работы приложения:



Заключение


В заключение нужно сказать, что хотя статическое связывание библиотек OpenCV представляется удобным, разработчики предписывают использовать этот способ только на этапе отладки. При выпуске приложения, например, в Google Play, лучше использовать OpenCV Manager.
Tags:androidandroid osandroid appsandroid studioandroid developmentandroid sdkopencvcomputer visionartificial intelligenceaiандроидандроид разработкакомпьютерное зрениеискусственный интеллект
Hubs: Java Development of mobile applications Development for Android
+16
44.6k 183
Comments 13
Popular right now
Профессия Android-разработчик
December 14, 202071,000 ₽SkillFactory
Java QA Engineer
December 21, 202060,000 ₽OTUS
Java Developer. Professional
December 22, 202060,000 ₽OTUS
Android Developer. Basic
December 24, 202070,000 ₽OTUS
Android Developer. Professional
December 24, 202060,000 ₽OTUS