Android下OpenCV的环境搭建

前言

最近需要在Android移动设备上进行OpenCV开发，搭建环境是第一步，我在网上看了n个相关的中文和英文的教程，终于成功搭建环境，现在跟大家分享一下成果，希望为大家减少不必要的困惑和麻烦。

系统环境

win7/win8(注:我的系统是win8专业版)

相关工具

1.Android ADT Bundle for Windows(注: 我下的是adt-bundle-windows-x86_64-20131030)

下载地址：https://developer.android.com/sdk/index.html?hl=sk

2.Android NDK(注:我下的是android-ndk-r8e-windows-x86_64)

下载地址：https://developer.android.com/tools/sdk/ndk/index.html

3.OpenCV for Android(注:我下的是OpenCV-2.4.8-android-sdk)

下载地址：http://sourceforge.net/projects/opencvlibrary/files/opencv-android/

Android ADT环境搭建

在下面的操作前，保证你的PC机上已经安装了JDK，关于JDK的安装及其环境变量的配置，在此不再介绍，网上资料很多。
解压下载的Android ADT Bundle for Windows到某一目录下，我解压在D:\MySoftware目录下。

Android SDK环境变量的配置

打开 计算机->属性->高级系统设置->高级->环境变量，在系统变量栏目下新建“ANDROID_SDK_HOME”变量，变量值为adt-bundle-windows目录下sdk目录的路径，我的是"D:\MySoftware\adt-bundle-windows-x86_64-20131030\sdk",如图：



在Path变量值中添加"%ANDROID_SDK_HOME%\tools;%ANDROID_SDK_HOME%\platform-tools"



进入cmd命令窗口，检查SDK是否安装成功。

运行
android –h 如果有下面的输出，表明安装成功：



打开%ANDROID_SDK_HOME%\eclipse下的eclipse.exe，现在进行自己的安卓开发之旅了。

Android NDK的安装与配置

将下载下来的Android NDK解压到某一目录，这里我解压到的目录是“D:\MySoftware”。

打开%ANDROID_SDK_HOME%\eclipse下的eclipse.exe，在eclipse中，选择windows->Preference->Android->NDK，然后添加刚才解压的NDK目录的路径，如图：



点击"ok"按钮，至此NDK环境搭建完成。

OpenCV for Android 环境搭建

解压下载的OpenCV for Android到某一目录下。我解压到的目录是“D:\MySoftware”。将解压后的目录下的sdk（我的是:D:\MySoftware\OpenCV-2.4.8-android-sdk\sdk）目录拷贝到你的android的workspace目录下，改名为：OpenCV-SDK(也可以改成其它名)。
在eclipse中，选择File->import,选择Existing project into Workspace:



选择“next”，然后如下图，选择OpenCV-SDK目录的路径：



点击“Finish”完成。

基于SDK的OpenCV开发

这种情形下，我们可以直接调用android为我们封装好的openCV接口进行开发，我们只需要上面的OpenCV for Android环境就可以进行开发。
在eclipse中，选择File->import,选择Existing project into Workspace，选择...\OpenCV-***-android-sdk\sample(我的是D:\MySoftware\OpenCV-2.4.8-android-sdk\samples)目录下的“OpenCV
Tutorial 1 - Camera Preview”：



点击“Finish”完成。此时工程会报错，需进行如下操作：
选中工程，右击选择Properties,然后在左边选择Android,在Project build target栏中选择一个:



在Library栏目中选择"add"，增加OpenCV类库:



选中OpenCV Library,点击OK



点击ok完成操作，此时你会发现项目不再报错。
如果此时依然出现错误，可能是项目太旧，与新的target不太兼容的缘故，此时按以下操作应该能解决问题：
选中项目，右键选择build path->configure build path...



选中Android Dependencies和 Android Private Libraries,点击“Remove”进行删除。点击“OK”完成。
此时选中工程，右键选择 Android tools->fix project properties。错误消失。
你可以使用真机或模拟器运行运行该程序，这是个基于openCV的摄像头调用程序。需要注意的是，在运行前你需要安装OpenCV_***_Manager_**_*.apk，否则opencv应用将会因为无法加载opencv类库而无法运行。OpenCV_***_Manager_**_*.apk存在于...\OpenCV-***-android-sdk\apk(我的是D:\MySoftware\OpenCV-2.4.8-android-sdk\apk)目录下。我安装的是“OpenCV_2.4.8_Manager_2.16_armeabi.apk”。

当然，你也可以自己新建android工程，然后按上述方法进行openCV库的引用，然后调用相关接口，进行自己的项目开发。

然而android只是对openCV的部分进行了封装，有许多openCV的功能并没有被封装，所以要实现很多复杂的功能还必须用C/C++进行实现，这就是我们下面要介绍的方式。

基于NDK的OpenCV开发

下面我将以一个实例向大家展示基于NDK的OpenCV开发。
新建android工程NdkOpenCV,将一张图片添加到资源文件，并命名为"test.jpg"，按上面所示将OpenCV
Library添加到工程中。

Android上层程序的编写

activity_main.xml

MainActivity.java

ImageProc.java

生成C++头文件

打开cmd，进入android工程所在的目录下的bin/classes目录下，执行javah ****.ImageProc命令：



在F:\MyCode\android\NdkOpenCV\bin\classes目录下多了个my_example_ndkopencv_ImageProc.h文件，将该文件重命名为ImageProc.h。

底层C++程序的编写

在项目中建立jni文件夹，将上面生成的ImageProc.h文件移动到jni文件夹下。然后分别新建Android.mk，Application.mk，ImageProc.cpp文件，这三个文件内容如下：
1.Android.mk

代码说明：

第一行：指明当前编译路径；

第二行：清空变量；

第三行：将OpenCV类库中的编译文件包含进来，如此一来在我们的工程中即可使用OpenCV类库；

第四行：指定需要编译的C++源文件；

第五行：指定编译生成的类库名称；

第六行：调用命令将源文件编译为静态库。

2.Application.mk

3.ImageProc.cpp

上面操作完成后，选中工程，右键选择Android tools->add native support...



点击“Finish”完成。
然后选中工程，右键选择properties,在左侧选择C/C++ General->Paths and Symbols.



在右侧选择"Add",然后选择File System,选择OpenCV-SDK所在目录下的“native\jni\include”路径，并选择“ok”：



点击“ok”，完成。

编译和运行程序

现在运行程序，eclipse会先调用ndk-build对C++程序进行编译，如果你使用的是NDK8以上的版本，当前可能会出现如下信息：
Android NDK: WARNING:jni/Android.mk:detection_based_tracker: non-system libraries in linker flags: -lopencv_java

Android NDK: This is likely to result in incorrect builds. Try using LOCAL_S

这是NDK9目前的问题（当前最新版本是android-ndk-r9d-windows-x86_64），希望在今后能够改进，这也正是我为什么要用NDK8的原因。

点击“NdkOpenCV”按钮，对比两张图：





至此，Android下OpenCV的环境搭建已经完成。

总结

在此需要说明一下，传统的编译底层C++方法是通过在Cygwin中进行的，由于新版ADT和NDK给我们带来的便捷，我们可以不安装Cygwin进行android下的openCV开发。如果你想了解Cygwin下编译上述程序的方法，我会在今后的博客中为大家介绍。