Processing 中使用OpenCV4处理摄像头画面（7）

OpenCV提供了强大的计算机图像处理能力，Processing可以借助OpenCV，实现更多的操作。

Processing是 Java 语言开发。Processing处理图像使用一纬的数组 Java 的 ByteBuffer，而OpenCV使用的是矩阵Mat。

一、环境

需要下载OpenCV4的类库。

下载地址： https://github.com/teamlet/OpenCV4-for-Processing/tree/master/lib

在当前项目根路径下创建code文件夹，把opencv-400.jar和libopencv_java400.dylib复制到code文件夹中。

二、代码

import processing.video.*;
import org.opencv.core.*;
import java.nio.ByteBuffer;

Capture cap;

void setup(){
  size(640,480);
  System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
  cap = new Capture(this,width,height);
  cap.start();
  frameRate(30);
}

void draw(){
  if(!cap.available()){
    return;
  }
  
  background(0);
  cap.read();
  imgToMat(cap);
  image(cap,0,0);  
}


Mat imgToMat(PImage img){
  //create a matrix ,for opencv,with PImage width and height,type 8 character 32bit ,fill with zero
  Mat mat = new Mat(new Size(img.width,img.height),CvType.CV_8UC4, Scalar.all(0));
  
  //create a byteBuffer ,for processing,with matrix rows * cols * channels
  ByteBuffer b = ByteBuffer.allocate(mat.rows()*mat.cols()*mat.channels());
  
  //put image to buffer
  b.asIntBuffer().put(img.pixels);
  
  //move buffer pointer to the begin of buffer
  b.rewind();
  
  //put buffer to matrix
  mat.put(0,0,b.array());
  return mat;
}

图像处理过程：

1、图像在刷新的时候，调用 draw() 方法。

2、摄像头读取一帧，把一帧数据传到 imgToMat()，imgToMat 参数类型是PImage，Capture是PImage的子类。

PImage中使用 int[] 数组 pixels 保存图像数据。

3、根据图像宽度和高度创建一个空矩阵。

Mat mat = new Mat(new Size(img.width,img.height),CvType.CV_8UC4, Scalar.all(0));

矩阵用4个字节，保存ARGB四个通道。每个通道8个bit，保存U 无符号数，用 0 填充--这就是代码中 8UC4 中8、4和U的含义。

4、根据空矩阵的行、列和(颜色)通道的数量，创建空的buffer--即一个一纬数组。

ByteBuffer b = ByteBuffer.allocate(mat.rows()*mat.cols()*mat.channels());

5、把图像的像素数据存入一纬数组

b.asIntBuffer().put(img.pixels); //把PImage的图像数据保存在ByteBuffer中

数组存入后，指针停在最后一个数据后。

6、移动指针，到数组的开始。

b.rewind();

7、通过数组把图像的数据写到矩阵的开始（0,0）位置。

mat.put(0,0,b.array());

启动摄像头后的效果图：