java实现base64及图片路径转换mat的方法

最近项目中涉及到了图像算法识别，涉及到传递mat，于是就有了这样的一篇博客

由于对外接口要求对方提供的是base64编码的jpg图像数据，但是算法需要的是Mat类型的数据，这样就需要引入opencv_java来实现这样的转换。
实际上整个过程就需要几个步骤：
1.实现base64的解码；
2.将解码后的数据转换为BufferedImage；
3.将BufferedImage转换为Mat类型数据；

前两步都很好实现，难点在第三步上，我们就具体讲讲第三步的实现

1.首先，maven项目引入几个pom依赖：

		<dependency>
			<groupId>org.bytedeco</groupId>
			<artifactId>javacv</artifactId>
			<version>1.4.4</version>
		</dependency>
		<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.bytedeco/javacpp -->
		<dependency>
			<groupId>org.bytedeco</groupId>
			<artifactId>javacpp</artifactId>
			<version>1.4.4</version>
		</dependency>
		<!-- https://mvnrepository.com/artifact/opencv/opencv -->
		<dependency>
			<groupId>opencv</groupId>
			<artifactId>opencv</artifactId>
			<version>1.1.0</version>
		</dependency>
		<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.bytedeco.javacpp-presets/opencv -->
		<!-- <dependency> <groupId>org.bytedeco.javacpp-presets</groupId> <artifactId>opencv</artifactId> 
			<version>4.0.1-1.4.4</version> </dependency> -->
		<dependency>
			<groupId>org.bytedeco.javacpp-presets</groupId>
			<artifactId>opencv</artifactId>
			<version>2.4.11-0.11</version>
		</dependency>
		<!-- 需要自己安装配置opencv -->
		<dependency>
			<groupId>org</groupId>
			<artifactId>opencv</artifactId>
			<version>2413</version>
		</dependency>

除最后一个pom依赖外，其余的应该都能够从maven仓库中下载得到。
那我们就来讲下如何获得最后一个maven依赖。
1.1）首先，我们来到opencv的官网：https://opencv.org/releases.html
选择自己需要下载的平台及版本，因为要和公司算法做兼容，所以我选用的是2.4.13版本，window下安装配置极其简单，将下载得到的.exe文件解压缩，然后将到opencv\build\java下即可得到需要的jar包，再然后将jar包转换为maven库里的依赖就可以了。
具体命令我就不放在这了，拿一个通用的模板命令挂在这，按自己实际去转换吧。

mvn install:install-file -Dfile=XX.jar -DgroupId=org -DartifactId=opencv -Dversion=2413 -Dpackaging=jar

1.2）引入了pom依赖之后，windows下还需要opencv\build\java
下需要的opencv的dll文件，将86（32位系统）或64（64位系统）下的
opencv_java2413.dll文件引入到系统的jdk的bin目录下
1.3）上边的是windows的例子，实际很多情况下代码是在GPU的linux服务器上运行的，那么就需要下载linux平台下的文件，在服务器上使用Cmake编译安装，安装之后得到的会是.so文件，将对应的.so文件移入到/usr/lib下即可。
如果不移动就需要将将.so文件的具体路径放入到/etc/profile配置文件中，然后使用source命令更新系统配置。

准备工作都做完了，剩下的就是代码了

首先，需要从系统的环境中加载需要的opencv文件
static {
System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
}
其次，就是代码的具体实现了，包含了BufferedImage与mat（4.0.1版本支持双方互转，2413不支持mat转BufferedImage或者是支持的类与4.0.1版本不一致，具体的各位自己去探索吧）数据的互转及转opencv的rect方法。
【注】代码是按照.jpg处理的，需要变更的东西还是各位按需求自定义吧。

import java.awt.AlphaComposite;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.awt.image.DataBufferByte;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

import javax.imageio.ImageIO;

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.core.Rect;

import sun.misc.BASE64Decoder;

public class Java2MatTools {
/**
	 * 加载文件 opencv_java401.dll(windows)/libopencv_java401.so文件
	 * （windows将文件放到jdk的bin目录下;linux为了简单起见可以放到/usr/lib下面）
	 */
	static {
		System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
	}
	/**
	 * 路径图片转为base64
	 * 
	 * @param imagePath
	 * @return
	 * @throws IOException
	 */
	public static Mat imagePath2Mat(String imagePath) throws IOException {
		// 注释部分模拟传入base64数据
		BufferedImage image = ImageIO.read(new FileInputStream(imagePath));
		Mat matImage = Java2MatTools.BufImg2Mat(image, BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR, CvType.CV_8UC3);// CvType.CV_8UC3
		// 小型图片可以输出 查看下
//		System.out.println(matImage.dump());
//		mat = matImage.dump();
		return matImage;
	}
	/**
	 * base64转Mat
	 * 
	 * @param base64
	 * @return
	 * @throws IOException
	 */
	public static Mat base642Mat(String base64) throws IOException {
		// 对base64进行解码
		BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
		byte[] origin = decoder.decodeBuffer(base64);
		InputStream in = new ByteArrayInputStream(origin); // 将b作为输入流；
		BufferedImage image = ImageIO.read(in);
		Mat matImage = Java2MatTools.BufImg2Mat(image, BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR, CvType.CV_8UC3);// CvType.CV_8UC3
		return matImage;
	}
	/**
	 * 
	 * @param base64
	 * @throws IOException 
	 */
	public static Rect base642Rect(String base64) throws IOException {
		BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
		byte[] origin = decoder.decodeBuffer(base64);
		InputStream in = new ByteArrayInputStream(origin); // 将b作为输入流；
		BufferedImage image = ImageIO.read(in);
		return new Rect(0,0,image.getWidth(),image.getHeight());
	}
	
	/**
	 * 
	 * @param base64
	 * @throws IOException 
	 */
	public static Rect BufferedImage2Rect(BufferedImage image) throws IOException {
		return new Rect(0,0,image.getWidth(),image.getHeight());
	}
	/**
	 * 
	 * @param base64
	 * @throws IOException 
	 */
	public static BufferedImage base642BufferedImage(String base64) throws IOException {
		BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder();
		byte[] origin = decoder.decodeBuffer(base64);
		InputStream in = new ByteArrayInputStream(origin); // 将b作为输入流；
		return ImageIO.read(in);
	}

	/**
	 * BufferedImage转换成Mat
	 * 
	 * @param original 要转换的BufferedImage
	 * @param imgType  bufferedImage的类型 如 BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR
	 * @param matType  转换成mat的type 如 CvType.CV_8UC3
	 */
	public static Mat BufImg2Mat(BufferedImage original, int imgType, int matType) {
		if (original == null) {
			throw new IllegalArgumentException("original == null");
		}

		// Don't convert if it already has correct type
		if (original.getType() != imgType) {

			// Create a buffered image
			BufferedImage image = new BufferedImage(original.getWidth(), original.getHeight(), imgType);

			// Draw the image onto the new buffer
			Graphics2D g = image.createGraphics();
			try {
				g.setComposite(AlphaComposite.Src);
				g.drawImage(original, 0, 0, null);
			} finally {
				g.dispose();
			}
		}

		byte[] pixels = ((DataBufferByte) original.getRaster().getDataBuffer()).getData();
		Mat mat = Mat.eye(original.getHeight(), original.getWidth(), matType);
		mat.put(0, 0, pixels);
		return mat;
	}

	/**
	 * Mat转换成BufferedImage
	 * 
	 * @param matrix        要转换的Mat
	 * @param fileExtension 格式为 ".jpg", ".png", etc
	 * @return
	 *//*
	public static BufferedImage Mat2BufImg(Mat matrix, String fileExtension) {
		// convert the matrix into a matrix of bytes appropriate for
		// this file extension
		MatOfByte mob = new MatOfByte();
		Imgcodecs.imencode(fileExtension, matrix, mob);
		// convert the "matrix of bytes" into a byte array
		byte[] byteArray = mob.toArray();
		BufferedImage bufImage = null;
		try {
			InputStream in = new ByteArrayInputStream(byteArray);
			bufImage = ImageIO.read(in);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return bufImage;
	}*/

	/**
	 * Mat转换保存成Image
	 * 
	 * @param matrix        要转换的Mat
	 * @param fileExtension 格式为 ".jpg", ".png", etc
	 * 
	 * @return
	 */
/*	public static void Mat2Img(Mat matrix, String fileExtension, String pathAndName) {
		// convert the matrix into a matrix of bytes appropriate for
		// this file extension
		MatOfByte mob = new MatOfByte();
		Imgcodecs.imencode(fileExtension, matrix, mob);
		// convert the "matrix of bytes" into a byte array
		byte[] byteArray = mob.toArray();

		BufferedImage bufImage = null;
		try {
			InputStream in = new ByteArrayInputStream(byteArray);
			bufImage = ImageIO.read(in);
			writeImageFile(bufImage, pathAndName);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}*/

	/**
	 * 将bufferdimage转换为图片
	 * 
	 * @param bi
	 * @param pathAndName
	 * @throws IOException
	 */
	public static void writeImageFile(BufferedImage bi, String pathAndName) throws IOException {
		File outputfile = new File(pathAndName);
		ImageIO.write(bi, "jpg", outputfile);
	}

}

ok，完事。