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C# 中使用 OpenCV,苏州机器视觉培训,苏州工业机器人培训
发布时间:2024-02-20 13:53:08 点击次数:57

一、什么是GOCW

为了解决在C#下编写OpenCV程序的问题,我做过比较深入的研究,并且实现了高效可用的方法GreenOpenCsharpWrapper(GOCW)。通过这种方法,能够分离界面和算法业务,高效率完成算法调用,而且非常方便进行算法维护。应该说是我在多年项目实践中不断总结提炼出来的一点东西。


二、GOCW有什么特点

分离界面和算法业务

图像数据直接通过内存传值,高效率完成算法调用

直接编写C++语法程序,方便维护改进

在C#中可以通过CLR方式引用,提供函数级别接口

开放源代码


三、GOCW在VS中的环境配置

下载gocw_master,解压后获得两个目录文件。

22.png

其中,GOCW是类库文件,而WINFORM_DEMO是引用范例。

使用VS2017或者更高版本打开WINFORM_DEMO.sln(或新建winform程序),在“引用”处添加GOCW的引用。

14.png

特别需要注意,正确编译GOCW需要OpenCV的正确配置,所以需要正确设置include和lib,并且保证对应版本的dll文件能够被正确访问。

15.png

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特别需要注意1:保证dll和csharp程序的.net目标框架是一致的

17.png

18.png

特别需要注意2:

保证dll和csharp程序的.net目标框架是一致的

配置管理器中,所有项目版本全部使用64位

19.png

四、测试代码

可以直接参考 WINFROM_DEMO

20.png

添加GOCW的头文件

using GOCW;

编写GOCW调用代码,你也可以根据需要吧Client的定义放在Form中。你实际使用过程中需要修改lena的地址。


private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

    Bitmap bmp = (Bitmap)Bitmap.FromFile("e:/template/lena.jpg");

    GOCWClass client = new GOCWClass();

    //调用图像处理算法

    MemoryStream ms = new MemoryStream();

    bmp.Save(ms, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg);

    byte[] bytes = ms.GetBuffer();

    Bitmap bitmap = client.testMethod(bytes);

    pictureBox1.Image = bitmap;

}



可以看到,实现了"灰度"变化。

21.jpg

五、原理简介

GOCW是通过CLR的方式进行调用,关于CLR的原理这里不展开。重点将一下你在哪里添加图像处理算法,打开 GOCW.h文件


#pragma once

#include "opencv.hpp"

#using <system.drawing.dll>

using namespace System;

using namespace System::Data;

using namespace System::IO;

using namespace System::Drawing;

using namespace System::Drawing::Imaging;

using namespace std;

namespace GOCW {

    public ref class GOCWClass

    {

      public:

      /////例子函数//////

      //1.传递图像

      /*  MemoryStream ms = new MemoryStream();

        b.Save(ms, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg);

        byte[] bytes = ms.GetBuffer();

        Bitmap bitmap = client.testMethod(bytes);*/

        Bitmap^  GOCWClass::testMethod(cli::array<unsigned char>^ pCBuf1);

        //2.引用传递int

        /*unsafe

        {

          int* value = stackalloc int[1];

          value[0] = 0;

          int iret = client.allTest(2, 3, value);

        }*/

        int GOCWClass::allTest(int a, int b, int* c);

        //3.引用传递字符串

        System::String^ GOCWClass::allTestStr(System::String^ inputStr);

        /////业务函数//////

        /*unsafe

        {

            int* value = stackalloc int[1];//返回代码

            value[0] = 0;

            bitmap = client.fetchresult(bytes, value);//调用来自GOClrClasslibrary图像处理算法

            if (value[0] == 0)//0真1假

            {

                res = true;

            }

            else

            {

                res = false;

            }

        }*/

        Bitmap^  GOCWClass::fetchresult(cli::array<unsigned char>^ pCBuf1, int* errorCode);

    };

}



这里以"三明治"的方法将各种实现的方法进行了申明,具体的实现在GOCW.cpp中,比如我们举一个例子。


//1.传递图像

Bitmap^  GOCWClass::testMethod(cli::array<unsigned char>^ pCBuf1)

{

    ////////////////////////////////将输入cli::array<unsigned char>转换为cv::Mat/////////////////////////

    pin_ptr<System::Byte> p1 = &pCBuf1[0];

    unsigned char* pby1 = p1;

    cv::Mat img_data1(pCBuf1->Length, 1, CV_8U, pby1);

    cv::Mat img_object = cv::imdecode(img_data1, cv::IMREAD_UNCHANGED);

    if (!img_object.data)

        return nullptr;

    ////////////////////////////////////////////OpenCV的算法处理过程////////////////////////////////////

    Mat draw = img_object.clone();

    cvtColor(draw, draw, COLOR_BGR2GRAY);

    cvtColor(draw, draw, COLOR_GRAY2BGR);

    /////////////////////////将cv::Mat转换为Bitmap(只能传输cv_8u3格式数据)///////////////////////////////

    if (!draw.data)

        return nullptr;

    Bitmap^ bitmap = MatToBitmap(draw);

    return bitmap;

}



在这段代码中




Mat draw = img_object.clone();

cvtColor(draw, draw, COLOR_BGR2GRAY);

cvtColor(draw, draw, COLOR_GRAY2BGR);


是具体业务函数,可以根据实际算法要求进行修改。关于参数的传入传出,在其他几个函数中都有说明。



六、初步小结

虽然GOCW相比较OpenCVSharp复杂一点,但是它能够和现有系统更紧密结合,优势也非常明显。如果你首先是图像处理开发者,需要为算法寻找一个可以运行的平台,那么GOCW基于CLR的封装形式,肯定更适合你!

感谢阅读至此,希望有所帮助!


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