OpenCV iOS - 影像處理

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原始作者	Charu Hans
相容性	OpenCV >= 3.0

目標

在本教程中，我們將學習如何在 iOS 中使用 OpenCV 進行基本的影像處理。

介紹

在 OpenCV 中，所有影像處理操作通常在 Mat 結構上進行。然而，在 iOS 中，要在螢幕上渲染影像，它必須是 UIImage 類的例項。為了將 OpenCV Mat 轉換為 UIImage，我們使用 iOS 中提供的 Core Graphics 框架。以下是將 Mat 和 UIImage 之間相互轉換所需的程式碼。

- (cv::Mat)cvMatFromUIImage:(UIImage *)image
{
CGColorSpaceRef colorSpace = CGImageGetColorSpace(image.CGImage);
CGFloat cols = image.size.width;
CGFloat rows = image.size.height;
 
  cv::Mat cvMat(rows, cols, CV_8UC4); // 每個分量 8 位，4 個通道（顏色通道 + Alpha）
 
CGContextRef contextRef = CGBitmapContextCreate(cvMat.data, // 指向資料的指標
cols, // 點陣圖寬度
rows, // 點陣圖高度
8, // 每個分量的位數
cvMat.step[0], // 每行位元組數
colorSpace, // 顏色空間
kCGImageAlphaNoneSkipLast |
kCGBitmapByteOrderDefault); // 點陣圖資訊標誌
 
CGContextDrawImage(contextRef, CGRectMake(0, 0, cols, rows), image.CGImage);
CGContextRelease(contextRef);
 
  return cvMat;
}

- (cv::Mat)cvMatGrayFromUIImage:(UIImage *)image
{
CGColorSpaceRef colorSpace = CGImageGetColorSpace(image.CGImage);
CGFloat cols = image.size.width;
CGFloat rows = image.size.height;
 
  cv::Mat cvMat(rows, cols, CV_8UC1); // 每個分量 8 位，1 個通道
 
CGContextRef contextRef = CGBitmapContextCreate(cvMat.data, // 指向資料的指標
cols, // 點陣圖寬度
rows, // 點陣圖高度
8, // 每個分量的位數
cvMat.step[0], // 每行位元組數
colorSpace, // 顏色空間
kCGImageAlphaNoneSkipLast |
kCGBitmapByteOrderDefault); // 點陣圖資訊標誌
 
CGContextDrawImage(contextRef, CGRectMake(0, 0, cols, rows), image.CGImage);
CGContextRelease(contextRef);
 
  return cvMat;
 }

處理後，我們需要將其轉換回 UIImage。以下程式碼可以處理灰度和彩色影像轉換（由 if 語句中的通道數確定）。

cv::Mat greyMat;
cv::cvtColor(inputMat, greyMat, COLOR_BGR2GRAY);

處理後，我們需要將其轉換回 UIImage。

-(UIImage *)UIImageFromCVMat:(cv::Mat)cvMat
{
NSData *data = [NSData dataWithBytes:cvMat.data length:cvMat.elemSize()*cvMat.total()];
CGColorSpaceRef colorSpace;
 
  if (cvMat.elemSize() == 1) {
colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceGray();
} else {
colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
  }
 
CGDataProviderRef provider = CGDataProviderCreateWithCFData((__bridge CFDataRef)data);
 
  // 從 cv::Mat 建立 CGImage
CGImageRef imageRef = CGImageCreate(cvMat.cols, //寬度
cvMat.rows, //高度
8, //每個分量的位數
8 * cvMat.elemSize(), //每個畫素的位數
cvMat.step[0], //bytesPerRow
colorSpace, //顏色空間
kCGImageAlphaNone|kCGBitmapByteOrderDefault,// 點陣圖資訊
provider, //CGDataProviderRef
NULL, //decode
                                     false, //should interpolate
kCGRenderingIntentDefault //intent
                                     );
 
 
  // 從 CGImage 獲取 UIImage
UIImage *finalImage = [UIImage imageWithCGImage:imageRef];
CGImageRelease(imageRef);
CGDataProviderRelease(provider);
CGColorSpaceRelease(colorSpace);
 
  return finalImage;
 }

輸出

在 YouTube 上檢視更多影像效果的執行程式碼例項。