PREFACE前　　言為什么要寫這本書2015年，我出版了第一本圖像處理方面的圖書《Java數(shù)字圖像處理：編程技巧與應(yīng)用實踐》，該書主要講述圖像處理的各種基礎(chǔ)算法原理與代碼實現(xiàn)，基于Java語言進(jìn)行描述，沒有太多的工程應(yīng)用實踐案例，是一本編程實踐入門級的圖像處理圖書。因此我一直想再寫一本工程實踐性比較強(qiáng)的圖書，Java與Android程序員可以通過這樣的書籍，擺脫底層算法實現(xiàn)難的煩惱，快速學(xué)習(xí)相關(guān)API的使用，掌握常見的圖像處理技術(shù)，快速開發(fā)應(yīng)用，上手計算機(jī)視覺應(yīng)用開發(fā)；他們通過學(xué)習(xí)與參照書中的工程實踐案例，可以解決實際需求，提升個人競爭力，為企業(yè)和個人在短時間內(nèi)創(chuàng)造更大的價值。
OpenCV作為一款開源的計算機(jī)視覺框架，封裝了超過1000個常見的圖像處理算法，其SDK語言支持Java、C++、Python等。借助人工智能興起的東風(fēng)，近幾年OpenCV開發(fā)者社區(qū)的發(fā)展非常迅速，人數(shù)成幾何級遞增，而且已經(jīng)對Android系統(tǒng)有了良好的支持與完備的SDK開發(fā)接口。在無須了解底層算法實現(xiàn)的情況下，借助OpenCV提供的SDK，Android開發(fā)者可以實現(xiàn)OCR識別、圖像處理、人臉檢測、相機(jī)校正、實時視頻分析與處理、AR增強(qiáng)等移動端應(yīng)用開發(fā)。
對大多數(shù)Android開發(fā)者來說，OpenCV與計算機(jī)視覺應(yīng)用開發(fā)都可能顯得有點陌生，因為市面上缺乏專業(yè)的工程性書籍與文檔，OpenCV社區(qū)對Android SDK本身也沒有提供完善的API文檔與代碼演示，這讓很多Android程序員無法順利使用OpenCV框架在移動端開發(fā)計算機(jī)視覺相關(guān)的應(yīng)用。本書系統(tǒng)性地講述OpenCV如何在Android系統(tǒng)上應(yīng)用開發(fā)與工程實踐，撰寫本書的時候，因為OpenCV的很多API調(diào)用參數(shù)缺少文檔說明，因此筆者需要通過編程實踐一點一點全部嘗試之后再總結(jié)出來，用實踐出真知來形容本書一點也不過分。筆者本人是個地道的程序員，特別理解和了解程序員的視角與工程應(yīng)用的重點和難點，本書從程序員的視角出發(fā)，在思路分析與代碼實現(xiàn)上，對每個案例都做了非常清楚的交代與解釋，對不同算法函數(shù)的應(yīng)用場景都有詳細(xì)的代碼演示。本書最后三個案例分別涉及OCR識別、人臉美顏算法、視頻檢測與跟蹤渲染這些實際落地場景，這三個案例是筆者本人精心挑選的，涵蓋了大多數(shù)Android開發(fā)者的工程實踐需求與工作需要，力求做到盡善盡美，然“人無完人，金無足赤”，最終還需讀者評價。
如果說我的第一本書是對我十年工作的總結(jié)，那么本書就是我十年之后再出發(fā)的征途起點，“遠(yuǎn)飛者當(dāng)換其新羽”，對廣大Android與Java程序員來說，處在人工智能時代，掌握前沿技術(shù)，更新自己的技術(shù)棧，提升個人競爭力，計算機(jī)視覺與OpenCV就是個很好的方向與選擇。作為技術(shù)人員唯有鼎故革新、砥礪前行，才能不負(fù)這個最好的時代，本書也是獻(xiàn)給廣大Android與Java程序員最好的禮物。
最后，希望通過本書的知識和作者有限的經(jīng)驗，幫助廣大Android與Java程序員，以及眾多有志于從事計算機(jī)視覺的后來者，借助OpenCV框架走上計算機(jī)視覺應(yīng)用開發(fā)的道路。本書的順利出版離不開筆者對OpenCV與計算機(jī)視覺技術(shù)的興趣，更離不開筆者的毅力與本書寫作初衷。希望本書能為國內(nèi)OpenCV框架使用的普及與應(yīng)用開發(fā)實踐盡綿薄之力，若能如愿也不枉我的一番努力。
讀者對象本書適合于以下讀者對象。
廣大Android與Java程序員。
從事圖像處理的工作者。
學(xué)習(xí)圖像處理的愛好者。
希望提升自我的中高級程序員。
計算機(jī)專業(yè)高年級本科生或者研究生。
從事圖像處理行業(yè)的公司與個人。
開設(shè)圖像處理相關(guān)課程的大專院校學(xué)生。
如何閱讀本書本書共分為兩大部分，其中第一部分為第1章到第7章，系統(tǒng)地介紹了OpenCVAndroid的開發(fā)框架及功能。第二部分是本書的案例部分，系統(tǒng)全面地分析了三個實際案例，講解如何借助OpenCV框架解決實際問題。如果你已經(jīng)對Java語言和Android系統(tǒng)上的SDK開發(fā)有基本的認(rèn)識，那么可以直接開始閱讀本書，書中的源代碼也是本書的一部分，建議在閱讀本書內(nèi)容的同時，嘗試運(yùn)行與修改本書提供的源代碼，這樣有助于更加深刻地理解與之相關(guān)的API參數(shù)與算法應(yīng)用場景。
第一部分為基礎(chǔ)篇，由淺入深，從OpenCV框架的簡單介紹到OpenCV與Android SDK、NDK的編程應(yīng)用，系統(tǒng)全面地介紹了OpenCV在移動領(lǐng)域的應(yīng)用、OpenCV中的核心模塊、圖像處理模塊、特征提取與對象檢測模塊等。讀者在學(xué)習(xí)與掌握OpenCV 相關(guān)API用法的前提下可以學(xué)習(xí)第二部的實戰(zhàn)案例。
第二部分為實戰(zhàn)案例部分，由OCR識別、人臉美顏、人眼實時跟蹤與渲染三個典型案例組成。通過案例學(xué)習(xí)，讀者將學(xué)會如何設(shè)計算法流程、使用組合算法API、關(guān)注應(yīng)用的性能與內(nèi)存問題，以及NDK開發(fā)技巧、其他圖像處理開發(fā)相關(guān)API的使用技巧。
此外，本書的源文件可到www.hzbook.com上搜索本書書名下載，或者到Github上下載本書演示工程，網(wǎng)址為https://github.com/gloomyfish1998/opencv4android/tree/master/samples/OpencvDemo。
本書參考資料也可從Github上下載，網(wǎng)址為https://github.com/gloomyfish1998/opencv4android。
勘誤和支持由于筆者的水平有限，編寫的時間也很倉促，書中難免會出現(xiàn)一些錯