Mac環境下opencv for android筆記

想不到時隔一年，又要接觸NDK了。。。
首先按照在Android Studio中安裝OpenCV mac環境/Linux環境小試了一把。

JNI Tip
jni的資料夾名必須是作者截圖中的jniLibs（因為這個是Gradle預設的JNI資料夾），不然System.loadLibrary方法會報錯。也可以用另一個屬性 jniLibs.srcDirs = ['libs']設定，這樣的話就把JNI檔案放到與src同級的libs資料夾。
另外，只需要複製要支援的cpu架構的資料夾。如果只需要呼叫opencv中封裝好的JNI介面，資料夾中只保留opencv_java.so這個檔案。

opencv 初始化
呼叫OpenCVLoader.initAsync()的話會檢測 OpenCVManager 這個程式有沒有安裝，沒有就會引導使用者安裝。OpenCVManager裡包含的是你要呼叫的各種so檔案，一應俱全。
但這樣顯然會影響使用者體驗，所以推薦另一個初始化方法OpenCVLoader.initDebug()
這個方法基本等同於System.loadLibrary("opencv_java")
opencv_java是我們上一步放到jniLibs下的libopencv_java.so檔案, 包含了所有opencv封裝的JNI介面。
如果你還需要使用其他so檔案，可以使用 System.loadLibrary繼續載入。這樣，初始化的邏輯就搞清楚了。初始化可以在onResume()，或者static 程式碼塊裡執行。

基本資料結構和概念解釋

• Size
  opencV的Imgproc有很多模糊函式, 它們都需要傳入Size引數。引數名為ksize， 是kernel size的縮寫，即濾波器模板（核）的尺寸。建構函式 Size(w,h) w 為畫素寬度, h為畫素高度。Size(3,3)就是3*3的核。像Size和blockSize這種，邊長還是設定成2，5，7等奇數比較好理解。雖然有時候2*2也可以設定，但不知道和3*3有啥區別。
  
  
• Scalar

     public Scalar</font>(double v0) {
        val = new double[] { v0, 0, 0, 0 };
         }

      以上面單個引數的構造方法為例，可以看出是一個size為4的一維陣列。應用舉例：

      //與一維陣列相乘，所以結果是第一個通道（ARGB的話就是alpha通道）的值被放大一百倍，其他通道的值變為0
     Core.multiply(mat1, new Scalar(100), mat1);

• Sobel

     //這個建構函式的dx指的是x方向求導的階數，dy指的是y方向求導的階數。ddepth指的是輸出影象的深度。
     public static void Sobel(Mat src, Mat dst, 
     int ddepth, int dx, int dy, int ksize,
      double scale, double delta)；

• Mat
  Mat即矩陣（Matrix）的縮寫, 是儲存影象畫素資訊的矩陣。它主要包含兩部分：矩陣頭和一個指向畫素資料的矩陣指標。程式碼示例：
  
//構造一個3*3卷積核，8位無符號整型單通道。
Mat kernel= new Mat( 3, 3, CvType.CV_8UC1);
//前兩個參數列示操作起始座標，為（0，0），之後的引數為填充資料[0，-1, 0,-1, 5,-1, 0,-1, 0]
//因為是單通道，所以9個數剛好能填滿。如果是4通道，就需要9*4才能填滿。
kernel. put( 0, 0, 0,-1, 0,-1, 5,-1, 0,-1, 0);

  得到的卷積核如下

0	-1	0
-1	5	-1
0	-1	0

霍夫變換
參考文章霍夫變換 確定影象上直線位置
以檢測直線為例，
通過定義理解：
笛卡爾座標系的點（X, Y)對應著經過它的無數條直線，這無數條直線在p-θ平面上（p軸代表直線截距，θ代表直線夾角）上可以用一條直線表示。把笛卡爾座標系的大量的點都對映到p-θ平面上，就有了大量直線。如果p-θ平面上存在大量直線在某個點相交，就說明笛卡爾座標系包含一條直線，直線的斜率和截距對應著此點的p和θ。

通過公式理解：
其實，笛卡爾座標系的直線公式轉化一下，也能得出結論，就是個相對的思維。
用y = kx+b表示笛卡爾座標系的任意一條直線，這樣x, y, k, b 都是未知數了。
而b 和k 通過三角函式可以轉化成p和θ，
暫且用b = f(p,θ)和 k = g(p,θ)
這樣，直線y = kx+b上的點，雖然每一個點都能在p-θ平面上對映無數條直線，但必定每個點對映的直線必定有一條是
f(p,θ) = y- g(p,θ)x
笛卡爾座標系裡，確定y = kx+b的引數值，只需要兩個在這條直線上的不同的點的座標（x0,y0), （x1,y1)
把同樣的（x0,y0), （x1,y1)帶入到方程f(p,θ) = y- g(p,θ)x，就可以求出p, θ的值了。所以，笛卡爾座標系的直線就對應著p-θ平面上的一個點。

在檢測圓的過程中，發現Imgproc.HoughCircles方法居然會改變輸入的Mat, 也就是第一個引數。而且如果採用new Mat()的方法生成Mat, 並且不是第一個Mat, 就可能會影響之前的Mat。而呼叫Mat.zeros方法就不會影響。暫時當作opencv4Android的一個bug吧，C++版本應該沒這麼明顯的bug。