如何最好地使用Android手机的相机和OpenCV检测不同的LED颜色？

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如何最好地使用Android手机的相机和OpenCV检测不同的LED颜色？

我正在尝试使用OpenCV在安卓手机上识别和区分黑色背景下的LED灯的颜色，但目前遇到了困难。迄今为止，我的调查指出存在两个独立的问题：

  1. 使用OpenCV时，相机似乎默认为自动白平衡，这使得很难区分某些颜色。使用原生的安卓相机，最好的图像似乎是在设置为"多云"的白平衡下产生的。
  2. OpenCV提供的图像是在RGB颜色空间中的，然而RGB与人类感知的颜色之间的距离不匹配，这意味着欧几里德的RGB距离度量不是最佳解决方案（参见如何比较两种颜色）。

因此，我有三个问题：

  1. 在Android Java或OpenCV中是否有一种方法可以设置相机的白平衡，以影响OpenCV返回的结果图像？
  2. 如果没有，是否有一种可用的算法（最好是Java）来修改OpenCV图像的白平衡？
  3. 是否有一种可用的算法（同样是Java），可以将RGB颜色转换为更好地匹配人类感知颜色之间距离的另一种颜色空间？

谢谢

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如何最好地使用Android手机的摄像头和OpenCV检测不同的LED颜色？

为了从黑色背景中识别不同的LED颜色，我提出以下解决方案：

首先，使用OpenCV的cvtColor函数将RGB转换为HSV颜色空间。在这里，HSV代表色调（如红色、绿色、黄色、蓝色等）、饱和度（颜色的饱和度）和值（亮度）。转换后，每个RGB值都会有一个对应的HSV值。与RGB一样，HSV也有三个通道：H、S和V。

其次，由于你只关心LED的颜色，请仅分析色调分量来确定LED的颜色。例如，你可以对色调通道进行阈值处理，确定图像中哪部分的色调位于10到25之间等等...绘制/打印阈值图像以检查你的代码。

以下是具体的代码实现：

# Import the necessary libraries
import cv2
# Load the image with the LED colors
image = cv2.imread("led_colors.jpg")
# Convert the image from RGB to HSV
hsv_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2HSV)
# Extract the hue channel from the HSV image
hue_channel = hsv_image[:, :, 0]
# Threshold the hue channel to detect specific LED colors
lower_threshold = 10
upper_threshold = 25
thresholded_image = cv2.inRange(hue_channel, lower_threshold, upper_threshold)
# Display the thresholded image
cv2.imshow("Thresholded Image", thresholded_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

以上代码将加载包含LED颜色的图像，并将其从RGB转换为HSV颜色空间。然后，从HSV图像中提取色调通道，并对色调通道进行阈值处理，以检测特定的LED颜色。最后，显示阈值图像。

你可以根据需要调整阈值范围，并根据绘制/打印的阈值图像来验证你的代码。

希望对你有所帮助！

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问题的出现原因：可能是由于Android手机的相机设备驱动程序是否可以通过Android的相机API来控制。

解决方法：可以通过使用OpenCV来检测不同的LED颜色。同时，可以参考提供的链接，了解如何在RGB颜色空间中检测颜色。另外，还可以使用简单的光敏电阻器来实现此功能，而不需要编写任何代码。

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问题的出现原因：

提问者想要通过Android手机的摄像头和OpenCV来检测LED灯的不同颜色。提问者已经找到了一些相关的代码和方法，但仍然需要解决一些问题，例如如何设置白平衡和如何检测LED灯的不同颜色。

解决方法：

提问者使用了OpenCV教程中的代码，并修改了颜色效果方法以允许设置白平衡。他们还在主线程中添加了一个调用来设置正确的白平衡。对于问题3，他们使用了Java答案中的色彩逻辑算法。

以下是整理后的文章：

在Android手机上使用摄像头和OpenCV来检测不同颜色的LED灯，下面是一些解决方法。

首先，我们可以使用OpenCV教程中的代码，并修改颜色效果方法来实现设置白平衡。下面是一些相关的代码：

public List getWhiteBalanceList() {
    return mCamera.getParameters().getSupportedWhiteBalance();
}
public boolean isWhiteBalanceSupported() {
    return (mCamera.getParameters().getWhiteBalance() != null);
}
public String getWhiteBalance() {
    return mCamera.getParameters().getWhiteBalance();
}
public void setWhiteBalance(String whiteBalance) {
    Camera.Parameters params = mCamera.getParameters();
    params.setWhiteBalance(whiteBalance);
    mCamera.setParameters(params);
}

通过调用上述方法，我们可以设置正确的白平衡。例如：

mOpenCvCameraView.setWhiteBalance(Parameters.WHITE_BALANCE_CLOUDY_DAYLIGHT);

此外，为了检测不同颜色的LED灯，我们可以使用一个称为“Color Logic Algorithm”的Java答案。具体代码如下：

// Color Logic Algorithm

通过使用上述方法和算法，我们可以在Android手机上使用摄像头和OpenCV来检测不同颜色的LED灯。希望这些方法对你有帮助！

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