springboot整合opencv进行灰度图像与RGB图像互转_nu.pattern.opencv.loadlocally();

问题：

在开发过程中遇到一个问题，需要在图片上加上数据（原卷留痕），由于图片是灰度的，无法进行彩色编辑，需要将灰度图片转成RGB图片，才能进行彩色编辑，于是想到用opencv进行处理。

参考SpringBoot使用OpenCV总结 - ksfzhaohui的个人页面 - OSCHINA - 中文开源技术交流社区

灰度图片处理前  位深度8 无法进行彩色留痕

 转成RGB图片后 位深度24  可以在上面进行彩色留痕

在开发过程中遇到一些坑

1、最开始我是去OpenCv官网OpenCV - Browse Files at SourceForge.net  下载的文件解压，使用相对路径加载dll文件，在test环境中测试成功了，后来启动springboot服务后，却报错了

Caused by: java.lang.UnsatisfiedLinkError

因为springboot服务会打成jar包运行，通过system.load并不能加载成功；如果使用绝对路径，就可以加载成功

2、由于我们使用的k8s管理微服务，使用绝对路径加载文件肯定不合适，然后参考其他博主的方案，最后采用的方式是把读取的库文件，存放到系统的一个临时文件夹下，然后拿到库文件的绝对路径，这样就可以通过 system.load 直接去加载。

代码如下

package com.zhixinhuixue.opencv;
 
import java.io.*;
import java.net.JarURLConnection;
import java.net.URL;
import java.util.Enumeration;
import java.util.jar.JarEntry;
import java.util.jar.JarFile;
 
/**
 * @author Biscop
 * @create 2023-01-05
 * 动态链接库加载类
 */
public class NativeLoader {
 
    /**
     * 把opencv-460.jar/opencv_java460.dll/opencv_java460.so
     * 放在resources下的opencv文件夹中
     */
    private static final String NATIVE_PATH = "opencv";
 
    /**
     * 加载native dll/so
     *
     * @throws Exception
     */
    public static void loader() throws Exception {
        Enumeration<URL> dir = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResources(NATIVE_PATH);
        String systemType = System.getProperty("os.name");
        String ext = (systemType.toLowerCase().indexOf("win") != -1) ? ".dll" : ".so";
        while (dir.hasMoreElements()) {
            URL url = dir.nextElement();
            String protocol = url.getProtocol();
            if ("jar".equals(protocol)) {
                JarURLConnection jarURLConnection = (JarURLConnection) url.openConnection();
                JarFile jarFile = jarURLConnection.getJarFile();
                // 遍历Jar包
                Enumeration<JarEntry> entries = jarFile.entries();
                while (entries.hasMoreElements()) {
                    JarEntry jarEntry = entries.nextElement();
                    String entityName = jarEntry.getName();
                    if (jarEntry.isDirectory() || !entityName.startsWith(NATIVE_PATH)) {
                        continue;
                    }
                    if (entityName.endsWith(ext)) {
                        loadJarNative(jarEntry);
                    }
                }
            } else if ("file".equals(protocol)) {
                File file = new File(url.getPath());
                loadFileNative(file, ext);
            }
 
        }
    }
 
    private static void loadFileNative(File file, String ext) {
        if (null == file) {
            return;
        }
        if (file.isDirectory()) {
            File[] files = file.listFiles();
            if (null != files) {
                for (File f : files) {
                    loadFileNative(f, ext);
                }
            }
        }
        if (file.canRead() && file.getName().endsWith(ext)) {
            try {
                System.load(file.getPath());
                System.out.println("加载native文件 :" + file + "成功!!");
            } catch (UnsatisfiedLinkError e) {
                System.out.println("加载native文件 :" + file + "失败!!请确认操作系统是X86还是X64!!!");
            }
        }
    }
 
    /**
     * @param jarEntry
     * @throws IOException
     * @throws ClassNotFoundException
     */
    private static void loadJarNative(JarEntry jarEntry) throws IOException, ClassNotFoundException {
        File path = new File(".");
        String rootOutputPath = path.getAbsoluteFile().getParent() + File.separator;
        String entityName = jarEntry.getName();
        String fileName = entityName.substring(entityName.lastIndexOf("/") + 1);
        File tempFile = new File(rootOutputPath + File.separator + entityName);
        if (!tempFile.getParentFile().exists()) {
            tempFile.getParentFile().mkdirs();
        }
        if (tempFile.exists()) {
            tempFile.delete();
        }
        InputStream in = null;
        BufferedInputStream reader = null;
        FileOutputStream writer = null;
        try {
            in = NativeLoader.class.getResourceAsStream(entityName);
            if (in == null) {
                in = NativeLoader.class.getResourceAsStream("/" + entityName);
                if (null == in) {
                    return;
                }
            }
            NativeLoader.class.getResource(fileName);
            reader = new BufferedInputStream(in);
            writer = new FileOutputStream(tempFile);
            byte[] buffer = new byte[1024];
 
            while (reader.read(buffer) > 0) {
                writer.write(buffer);
                buffer = new byte[1024];
            }
        } finally {
            if (in != null) {
                in.close();
            }
            if (writer != null) {
                writer.close();
            }
        }
        try {
            System.load(tempFile.getPath());
            System.out.println("加载native文件 :" + tempFile + "成功!!");
        } catch (UnsatisfiedLinkError e) {
            System.out.println("加载native文件 :" + tempFile + "失败!!请确认操作系统是X86还是X64!!!");
        }
 
    }
 
 
}

启动时加载或者使用时加载都行

package com.zhixinhuixue.opencv;
 
import nu.pattern.OpenCV;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
 
/**
 * @author Biscop
 * @create 2023-01-05
 */
@Configuration
public class NativeConfig {
 
    static {
        try {
            NativeLoader.loader();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
 
    /**
     * 引入加载方式
     * <dependency>
     *             <groupId>org.openpnp</groupId>
     *             <artifactId>opencv</artifactId>
     *             <version>4.6.0-0</version>
     *         </dependency>
     */
//    static {
//        OpenCV.loadLocally();
//    }
}

3、引入依赖Maven Central: org.openpnp:opencv:4.6.0-0，已经集成了各个平台的本地库，以及加载本地库的封装类，自己只需要加载就行

调用这个方法OpenCV.loadLocally();

<dependency>
    <groupId>org.openpnp</groupId>
    <artifactId>opencv</artifactId>
    <version>4.6.0-0</version>
</dependency>

我在Linux环境部署时，出现错误 /lib64/libm.so.6: version `GLIBC_2.27' not found，然后我换成3.4.2-2这个版本，但是要注意，有些API会发生变化，要自己去调试。

4、后来和同事讨论，可以通过图片合成的方法，在灰度图像上进行彩色编辑，通过ImageIO就可以实现，无需引入opencv，毕竟这个包很大

//下载图片内容
byte[] data = null;
//处理图片水印
BufferedImage image = null;
try (ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream()) {
    Image srcImg = ImageIO.read(new URL(imageUrl));
    int imgWidth = srcImg.getWidth(null);
    int imgHeight = srcImg.getHeight(null);
    logger.info("下载图片{}", imageUrl);
    //创建生成图片(尺寸,色彩)
    image = new BufferedImage(imgWidth, imgHeight, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
    Graphics2D g2d = (Graphics2D) image.getGraphics();
    // 写入原图
    g2d.drawImage(srcImg, 0, 0, null);
    coordinates.forEach(coordinate -> {
        g2d.setColor(coordinate.getColorType() == 1 ? Color.red : Color.green);//画笔颜色
        g2d.setStroke(new BasicStroke(5.0f));
        if (coordinate.getType() == 2) {//正方形
            g2d.drawRect(coordinate.getX(), coordinate.getY(), coordinate.getW(), coordinate.getH());//矩形框(原点x坐标，原点y坐标，矩形的长，矩形的宽)
        } else {
            Font font = new Font("宋体", Font.ITALIC, coordinate.getFontSize());  //水印字体
            g2d.setFont(font); //水印字体
            g2d.drawString(coordinate.getContent(), coordinate.getX(), coordinate.getY()); //水印位置
        }
     });
     g2d.dispose();
 
     ImageIO.write(image, "jpeg", os);
     data = os.toByteArray();
     logger.info("合成图片数据");
} catch (IOException e) {
    logger.error("原卷编辑失败", e);
}