Android(Java)でのOpenCVを用いたソーベルフィルタ

はじめに

AndroidでOpenCV3.2を利用してソーベルフィルタを実装した。
JavaのOpenCVでは思うようにできない部分がいくつかあったのでメモ

実行環境など

ソフトウェア

Windows 10 Home 64bit
Android Studio 2.2.3
OpenCV 3.2

デバッグ端末

Nexus 5x (Android 7.1.1)

OpenCVの準備

以下参照
OpenCV for AndroidをAndroid Studioに導入するメモ

ポイント

ただの一方向のソーベルフィルタだとつまらないので、グレースケールに変換してからフィルタ処理を行わずあえてRGB成分に分割してそれぞれの色でX方向とy方向のフィルタ処理を行い二乗平均平方根をとった後で、三つの成分の値なかでの最大値を最終的な画素値とした。

メモ

C++のOpenCVだと

matC = matA +matB;

みたいな書き方ができるけどJavaのOpenCVではできない

コード

    private Bitmap sobel(Bitmap bitmap) {
        bitmap = bitmap.copy(Bitmap.Config.ARGB_8888, true);
        Mat mat = new Mat();
        Mat matR = new Mat();
        Mat matG = new Mat();
        Mat matB = new Mat();
        Utils.bitmapToMat(bitmap, mat);

        Core.extractChannel(mat, matR, 0);
        myFiltering(matR);

        Core.extractChannel(mat, matG, 1);
        myFiltering(matG);

        Core.extractChannel(mat, matB, 2);
        myFiltering(matB);

        matMax3(matB, matG, matR, matB);

        Utils.matToBitmap(matB, bitmap);
        return bitmap;
    }

    private void myFiltering(Mat src){
        Mat matX = new Mat();
        Mat matY = new Mat();

        Imgproc.GaussianBlur(src, src, new Size(3, 3), 0, 0);
        Imgproc.Sobel(src, matX, src.depth(), 0, 1);
        Imgproc.Sobel(src, matY, src.depth(), 1, 0);
        matRMS(matX, matY, src);
    }

    private void matRMS(Mat src1, Mat src2, Mat dst) {

        int size = (int) (src1.total() * src1.channels());
        byte[] temp1 = new byte[size];
        byte[] temp2 = new byte[size];
        byte[] temp3 = new byte[size];
        src1.get(0, 0, temp1);
        src2.get(0, 0, temp2);

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            temp3[i] = (byte)Math.sqrt((temp1[i] * temp1[i] + temp2[i] * temp2[i]) / 2);
        }

        dst.put(0, 0, temp3);
    }

    private void matMax3(Mat src1, Mat src2, Mat src3, Mat dst) {

        int size = (int) (src1.total() * src1.channels());
        byte[] temp1 = new byte[size];
        byte[] temp2 = new byte[size];
        byte[] temp3 = new byte[size];
        byte[] temp4 = new byte[size];
        src1.get(0, 0, temp1);
        src2.get(0, 0, temp2);
        src3.get(0, 0, temp3);

        for (int i = 0; i < size; i++) {
            temp4[i] = chooseBig(chooseBig(temp1[i], temp2[i]), temp3[i]);
        }

        dst.put(0, 0, temp4);
    }

    private byte chooseBig(byte a, byte b) {
        if(b > a) {
            return b;
        }else {
            return a;
        }
    }

実機での実行結果

GitHubのリンク

GUIの都合上AsyncTaskを用いて実装した。
こちら

apk

ビルドしたapkのリンク
こちら
※Android端末にOpenCV Managerのインストールが必要です。インストールされていない場合はGoogle Play Storeへ飛ばされます
※インストールは自己責任で

参考

OpenCVとVisual C++による画像処理と認識（７）----- いろいろなエッジ検出フィルタを使用する -----