《Instant OpenCV for iOS》学习笔记(3)

连接OpenCV到iOS项目中

本文学习在项目中添加OpenCV库的设置方法和调用OpenCV库函数的方法。
学习UIImage和cv::Mat之间相互转换。

准备

下载ios版本的 opencv库文件 opencv2.framework本例中使用3.0。解压。

步骤

继续使用学习笔记（2）的工程。将解压所得的framework拖入项目侧边栏中

在ViewController.h中加入opencv头文件

#import <UIKit/UIKit.h>
#import <opencv2/opencv.hpp>
#import <opencv2/imgcodecs/ios.h>

using namespace cv;

@interface ViewController : UIViewController{
   UIImage* image;
   Mat cvImage;
}

@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIImageView *imageView;

@end

修改ViewController.m文件名为ViewController.mm ，\.mm*表示object c++ 文件。因为opencv是用c++写的。

编辑ViewController.mm中的viewDidLoad()方法。

	- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
    image = [UIImage imageNamed:@"lena_std.tif"];
    if (image!=nil) {
        //转换image中的UIImage * 格式图像到Mat格式，结果存到cvImage中
        UIImageToMat(image, cvImage);
    }
    
    if (!cvImage.empty()) {
        Mat cvGrayImage;
        //转换cvImage中的图像到单通道灰度图像，结果存到cvGrayImage中
        cvtColor(cvImage, cvGrayImage, COLOR_BGR2GRAY);
        //高斯模糊去除cvGrayImage中微小的边缘，结果存到cvGrayImage中
        GaussianBlur(cvGrayImage, cvGrayImage, cv::Size(5,5), 1.2, 1.2);
        //Canny算法得到cvGrayImage中图像的边缘，结果存到cvGrayImage中
        Canny(cvGrayImage, cvGrayImage, 0, 50);
        //设置cvImage中图像的所有像素为灰度色
        cvImage.setTo(Scalar::all(255));
        //设置cvImage中图像的边缘部分像素为蓝色
        cvImage.setTo(Scalar(0,128,255,255),cvGrayImage);
        //转换cvImage中的Mat格式图像到UIImage* 格式并且在imageView组件显示
        imageView.image=MatToUIImage(cvImage);
    }
}

运行程序查看效果。

解释

framework 简化了处理依赖关系的过程。framework封装了头文件和bin文件，这些文件的依赖关系由xcode处理，我们无须手动处理include 路径。我们也不需要手动处理不同架构（比如armv7，armv7s和x86），xcode会根据不同的编译配置自动寻找合适的库。
通常ios应用程序用Objective-C语言，头文件是 *.h ，源代码文件 *.m。Objective-C语言是C语言的超集，所以可以在Objective-C文件中加入C语言。同理，Objective-C++文件中可以加入C++。OpenCv是用C++写的，所以需要使用Objective-C++。Objective-C++文件的后缀名是 *.mm
加入using namespace cv;声明使用opencv的命名域空间。这样可以在后续调用opencv方法时显得简化一些。例如cv::Mat 只要写成 Mat就好了。
在viewDidLoad()中，我们调用UImageToMat方法转换UIImage对象到cv::Mat对象。但请不要频繁调用这个方法，这样做会消耗内存影响程序性能。UImageToMat和MatToUIImage方法在头文件中定义。
在转换完成图像后，使用opencv做了一些简单的图像处理。首先是转换cvImage中的图像到单通道灰度图像。然后使用高斯模糊去除cvGrayImage中微小的边缘；接着使用Canny算法检测cvGrayImage中图像的边缘。为了显示效果，创建了一幅白色背景，边缘像素设置为蓝色的图像。最后调用MatToUIImage将cv::Mat对象转回UIImage并在屏幕上显示。
在viewDidLoad()中，使用：

image = [UIImage imageNamed:@"lena_std.tif"];
方法加载图片有内存溢出的风险。
可以使用如下两句替代：

1 2	NSString * path = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"lena_std" ofType:@"tif"]; image = [UIImage imageWithContentsOfFile:path];