Android 使用 OpenCV 实现竖屏摄像头预览

在 Android 开发中，使用 OpenCV 进行图像处理往往与摄像头预览密切相关。但是，在许多情况下，开发者希望将摄像头预览设置为竖屏模式。本文将介绍如何在 Android 中使用 OpenCV 设置竖屏摄像头预览，包括代码示例和流程图。

1. 环境准备

在开始之前，请确保您已经在 Android Studio 中安装了 OpenCV 库。您可以通过以下步骤安装 OpenCV：

  • 下载 OpenCV 安卓包，解压缩并将 sdk 文件夹中的内容复制到项目的 app/libs 目录下。
  • 在 build.gradle 文件中添加依赖：
dependencies {
    implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar', '*.so'])
}
  • 确保在 AndroidManifest.xml 中添加了摄像头权限：
<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA"/>

2. 创建 OpenCV 摄像头预览

在 Android 中使用 OpenCV 摄像头预览，主要分为以下几个步骤：

  • 初始化 OpenCV。
  • 打开摄像头。
  • 设置竖屏方向。
  • 显示摄像头预览。

2.1 初始化 OpenCV

public class CameraActivity extends Activity implements Camera.PreviewCallback {
    private Camera camera;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_camera);

        if (!OpenCVLoader.initDebug()) {
            Log.e("OpenCV", "OpenCV initialization failed.");
        } else {
            initCamera();
        }
    }
}

2.2 打开摄像头

在初始化部分，我们应该打开摄像头并设置预览。

private void initCamera() {
    camera = Camera.open();
    
    CameraPreview preview = new CameraPreview(this, camera);
    FrameLayout previewLayout = findViewById(R.id.camera_preview);
    previewLayout.addView(preview);
    
    camera.setPreviewCallback(this);
}

2.3 设置竖屏方向

为了将摄像头预览设置为竖屏，我们需要更改摄像头的预览旋转方向。

@Override
protected void onResume() {
    super.onResume();
    if (camera != null) {
        camera.setDisplayOrientation(90);
        camera.startPreview();
    }
}

2.4 显示摄像头预览

最后，我们需要创建一个自定义的 SurfaceView 来显示来自摄像头的图像。

public class CameraPreview extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback {
    private SurfaceHolder holder;
    private Camera camera;

    public CameraPreview(Context context, Camera camera) {
        super(context);
        this.camera = camera;
        holder = getHolder();
        holder.addCallback(this);
    }

    @Override
    public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
        try {
            camera.setPreviewDisplay(holder);
        } catch (IOException e) {
            Log.e("CameraPreview", "Error setting camera preview", e);
        }
    }

    @Override
    public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
        // 释放资源
    }
}

3. 流程图

下面是使用 OpenCV 进行竖屏摄像头预览的流程图，展示了每个步骤的顺序关系。

flowchart TD
    A[初始化 OpenCV]
    B[打开摄像头]
    C[设置预览方向]
    D[创建 SurfaceView]
    E[开始预览]

    A --> B --> C --> D --> E

4. 关键环节

  1. 权限管理：确保在使用摄像头之前申请必要的权限，尤其是在 Android 6.0 及更高版本中，动态权限申请非常重要。

  2. 摄像头释放：在 onPause() 方法中，需要释放摄像头。

@Override
protected void onPause() {
    super.onPause();
    if (camera != null) {
        camera.stopPreview();
        camera.release();
        camera = null;
    }
}
  1. 生命周期管理：处理活动的生命周期，对于摄像头的打开和关闭至关重要。

5. 序列图

下面是应用程序中关键功能的序列图，展示了从初始化到启动预览的过程：

sequenceDiagram
    participant User
    participant CameraActivity
    participant Camera
    User->>CameraActivity: 打开应用
    CameraActivity->>Camera: 初始化OpenCV
    CameraActivity->>Camera: 打开摄像头
    CameraActivity->>Camera: 设置预览方向
    CameraActivity->>User: 显示预览

结论

通过上述步骤，我们成功实现了在 Android 上使用 OpenCV 进行竖屏摄像头预览的功能。在实际应用中，您可能还需要进一步处理图像数据或添加更多功能，如图像处理和滤镜效果等。希望本文对于希望实现类似功能的开发者提供了有价值的参考。通过理解此流程，您能够灵活地在 Android 应用中集成 OpenCV 的强大图像处理能力。

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