Java基于OpenCV实现走迷宫（图片+路线展示）

Java基于OpenCV实现走迷宫（图片+路线展示） Java基于OpenCV实现走迷宫（图片+路线展示）

由于疫情，待在家中，太过无聊。

同学发了我张迷宫图片，让我走迷宫来缓解暴躁，于是乎就码了一个程序出来。

特此记录。

原图：

这张图，由于不是非常清晰，所以我们要进行处理。

首先转换为灰度图：

public static Mat RGB2Gray(Mat image) {

  // Gray = R*0.299 + G*0.587 + B*0.114

  Mat gray = new Mat();

  Imgproc.cvtColor(image, gray, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);

  return gray;

}

主要思路：

• 转换为灰度图
• 设置Threshold来区分黑白点，转换为黑白图
• 规定起点、终点
• 处理图像，封住边框，这样就不会从外边框走
• 使用bfs算法来求解走迷宫的最短路径，并通过记录上一个节点嵌套的方式记录下路径
• 渲染在图片上，输出

代码：

package edu.sfls.Jeff.JavaDev.Maze;

import edu.sfls.Jeff.JavaDev.CVLib.SmartConverter;

import org.opencv.core.Core;

import org.opencv.core.Mat;

import org.opencv.highgui.HighGui;

import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;

import java.util.LinkedList;

import java.util.Queue;

public class SolveMaze {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);

        Mat src_maze = Imgcodecs.imread("src/IMG_2679.JPG");

        HighGui.imshow("src_maze", src_maze);

        Mat pre_maze = SmartConverter.RGB2Gray(src_maze);

        Mat color_maze = src_maze.clone();

        for (int i = 0; i < pre_maze.rows(); i ++)

            for (int j = 0; j < pre_maze.cols(); j ++)

                if (pre_maze.get(i, j)[0] < 100)

                    color_maze.put(i, j, 0, 0, 0);

                else

                    color_maze.put(i, j, 255, 255, 255);

        for (int i = 0; i < pre_maze.rows(); i ++)

            for (int j = 0; j < 32; j ++)

                color_maze.put(i, color_maze.cols() - j - 1, 0, 255, 0);

        Point startPoint = new Point(color_maze.cols() - 32 - 1 - 2, 347 + 5 - 1);

        Point endPoint = new Point(17, 351);

        color_maze.put(startPoint.y, startPoint.x, 0, 0, 255);

        boolean[][] vis = new boolean[1078][702];

        for (int i = 0; i < 1078; i ++)

            for (int j = 0; j < 702; j ++)

                vis[i][j] = false;

        vis[startPoint.x][startPoint.y] = true;

        Point successPoint = new Point(17, 351);

        Queue<Point> queue = new LinkedList<>();

        queue.offer(startPoint);

        while (!queue.isEmpty()) {

            Point p = queue.poll();

            System.out.println(p.x + " " + p.y);

            vis[p.x][p.y] = true;

            if (p.x == endPoint.x && p.y == endPoint.y) {

                System.out.println("success");

                successPoint = p;

                break;

            }

            if (p.x - 1 >= 0)

                if (!vis[p.x - 1][p.y] && color_maze.get(p.y, p.x - 1)[0] == 255) {

                    queue.offer(new Point(p.x - 1, p.y, p));

                    vis[p.x - 1][p.y] = true;

                }

            if (p.y - 1 >= 0)

                if (!vis[p.x][p.y - 1] && color_maze.get(p.y - 1, p.x)[0] == 255) {

                    queue.offer(new Point(p.x, p.y - 1, p));

                    vis[p.x][p.y - 1] = true;

                }

            if (p.x + 1 < 1078)

                if (!vis[p.x + 1][p.y] && color_maze.get(p.y, p.x + 1)[0] == 255) {

                    queue.offer(new Point(p.x + 1, p.y, p));

                    vis[p.x + 1][p.y] = true;

                }

            if (p.y + 1 < 702)

                if (!vis[p.x][p.y + 1] && color_maze.get(p.y + 1, p.x)[0] == 255) {

                    queue.offer(new Point(p.x, p.y + 1, p));

                    vis[p.x][p.y + 1] = true;

                }

        }

        System.out.println("out");

        Point pre = successPoint.pre;

        color_maze.put(pre.y, pre.x, 0, 0, 255);

        while (pre.pre != null) {

            pre = pre.pre;

            color_maze.put(pre.y, pre.x, 0, 0, 255);

        }

        HighGui.imshow("color", color_maze);

        HighGui.waitKey(0);

    }

}

class Point {

    int x, y;

    Point pre;

    Point(int x, int y) {

        this.x = x;

        this.y = y;

    }

    Point(int x, int y, Point pre) {

        this.x = x;

        this.y = y;

        this.pre = pre;

    }

}

结果：