JAVA-通过大疆TSDK的API直接获取红外图片温度信息

一、前言

看过很多关于大疆红外图片用TSDK取温的方式,但是网上能搜到的大部分教程都是通过官方下载文件smple编译出来的程序来取温,如果这样做,虽然确实也能够实现目的,但不得不说,不但会降低运行速度,而且代码调用起来也麻烦。所以不如研究一下怎么直接调用他们的C++ API。  先说下大疆TSDK(Thermal Sdk),目前更新版本为1.6,这个版本目前已经适配的机型和镜头包括御2、御3无人机、M30T无人机、H20T/N镜头、H30T镜头,理论上这个SDK能够在任何基于X86架构的操作系统中使用,包含Linux和windows,但对于ARM架构的操作系统比如Android、移动计算设备等都是不支持的,这个SDK定位就只是桌面端应用。  Thermal Sdk下载地址:https://www.dji.com/cn/downloads/softwares/dji-thermal-sdk,下载之后可以看到以下目录: 

JAVA-通过大疆TSDK的API直接获取红外图片温度信息

sample目录是一个集成所有功能的实例程序,可以直接运行里面的build就可编译出来,然后参考readme.md来执行命名行,相应的在JAVA可以通过调用命令行来实现功能。但本文并不讲这个。  调用api所需要的所有库都存放在tsdk-coare,打开后是这样的: 

JAVA-通过大疆TSDK的API直接获取红外图片温度信息

api中的头文件可以看到官方暴露出来的api,lib则是对应的so/dll库文件,需要将所有库文件放在同一目录。 

二、环境依赖

既然TSDK的库是so或dll,那么理所当然的可以使用JNA或者JNI调用,我使用的是JNA。在pom.xml中引入JNA依赖: 
<dependency>     <groupId>net.java.dev.jna</groupId>     <artifactId>jna</artifactId>     <version>5.13.0</version> </dependency> <dependency>     <groupId>net.java.dev.jna</groupId>     <artifactId>jna-platform</artifactId>     <version>5.13.0</version> </dependency> 

三、调用

1、调用准备

新建一个TsdkLibrary类,并继承jna的library接口: 

JAVA-通过大疆TSDK的API直接获取红外图片温度信息

去api目录中的dirp_api.h找需要的函数,比如说下面几个是红外取温需要的: 
// 存放图片分辨率的结构体 typedef struct {      int32_t width;                              /**< Horizontal size */     int32_t height;                             /**< Vertical size */ } dirp_resolution_t; // 通过图片创建指针DIRP_HANDLE dllexport int32_t dirp_create_from_rjpeg(const uint8_t *data, int32_t size, DIRP_HANDLE *ph); // 获取图片分辨率 dllexport int32_t dirp_get_rjpeg_resolution(DIRP_HANDLE h, dirp_resolution_t *resolution); // 销毁DIRP_HANDLE dllexport int32_t dirp_destroy(DIRP_HANDLE h); // 获取红外图片温度,返回值为整数(真实温度=返回值/10) dllexport int32_t dirp_measure(DIRP_HANDLE h, int16_t *temp_image, int32_t size); // 获取红外图片温度,返回值为小数(为真实温度) dllexport int32_t dirp_measure_ex(DIRP_HANDLE h, float *temp_image, int32_t size); 
因为有结构体,所以还有创建一个jna对应的图片分辨率结构体类,然后将属性填入(注意要初始化): 
package org.fly.library.struct;  import com.sun.jna.Structure;  public class dirp_resolution_t extends Structure {     public int width = 0;     public int height = 0;           @Override     protected java.util.List<String> getFieldOrder() {         return java.util.Arrays.asList("width", "height");     } } 
比如要重写getFieldOrder方法!!!  然后再将需要的函数填写到TsdkLibrary接口(要注意名字一定要对应上!!): 
package org.fly.library;  import com.sun.jna.Library; import com.sun.jna.Pointer; import org.fly.library.struct.dirp_resolution_t;  public interface TsdkLibrary extends Library {      // 通过图片创建指针DIRP_HANDLE     int dirp_create_from_rjpeg(byte[] data, int size, Pointer ph);     // 获取图片分辨率     int dirp_get_rjpeg_resolution(Pointer h, dirp_resolution_t resolution);     // 销毁DIRP_HANDLE     int dirp_destroy(Pointer h);     // 获取红外图片温度,返回值为整数(真实温度=返回值/10)     int dirp_measure(Pointer h, byte[] temp_image, int size);     // 获取红外图片温度,返回值为小数(为真实温度)     int dirp_measure_ex(Pointer h, byte[] temp_image, int size); } 
因为c++中很多数据类型是java中没有的,所以需要更换对应,比如说c++中的int32_t对应java中的int,int8对应byte,typedef void对应Pointer等等,可自行网上查找,这里不列举了。 

2、使用

新建一个工具类或者在你想要调用api的类中通过静态代码块加载TsdkLibrary: 
    // tsdk库     public static TsdkLibrary tsdkLibrary;      static {         tsdkLibrary = Native.load("E:\SDK\dji_thermal_sdk_v1.6_20240927\tsdk-core\lib\windows\release_x64\libdirp.dll", TsdkLibrary.class);     } 
然后就可以进行使用了,获取图片温度如下: 
package org.fly;  import com.sun.jna.Memory; import com.sun.jna.Native; import com.sun.jna.Pointer; import org.fly.library.TsdkLibrary; import org.fly.library.struct.dirp_resolution_t;  import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream;   public class Main {      // tsdk库     public static TsdkLibrary tsdkLibrary;      static {         tsdkLibrary = Native.load("E:\SDK\dji_thermal_sdk_v1.6_20240927\tsdk-core\lib\windows\release_x64\libdirp.dll", TsdkLibrary.class);     }     // 图像处理指针     public static Pointer dirpHandle;      /**      * 创建指针句柄      */     public static void createHandle(InputStream is,long length) throws IOException {         // 创建空句柄指针         dirpHandle = new Memory(length);         byte[] buffer = new byte[(int)length];         is.read(buffer,0,(int)length);         // 指针分配         tsdkLibrary.dirp_create_from_rjpeg(buffer, buffer.length, dirpHandle);     }      /**      * 关闭指针      */     public static void closeHandle(Pointer handle) {         tsdkLibrary.dirp_destroy(handle.getPointer(0));     }      /**      * 设置红外图片      */     public static void setImageFile(String fileName) throws IOException {         FileInputStream fis = new FileInputStream(fileName);         if(dirpHandle !=null){             closeHandle(dirpHandle);         }         createHandle(fis,fis.available());         fis.close();     }     /**      * 获取红外图片温度      */     public static float[][] getImageTem(String fileName) throws IOException {         setImageFile(fileName);         // 获取分辨率         dirp_resolution_t resolution = new dirp_resolution_t();          tsdkLibrary.dirp_get_rjpeg_resolution(dirpHandle.getPointer(0),resolution);         int imageSize = resolution.width * resolution.height*4;         byte[] imageBytes = new byte[imageSize];         tsdkLibrary.dirp_measure_ex(dirpHandle.getPointer(0),imageBytes,imageSize);         int k = 0;         float[][] imageTem = new float[resolution.height][resolution.width];          byte[] data = new byte[4];         int col = 0;         int row = 0;         // 循环获取float温度         while (k < imageSize) {             data[0] = imageBytes[k];             data[1] = imageBytes[k+1];             data[2] = imageBytes[k+2];             data[3] = imageBytes[k+3];             imageTem[row][col] = bytes2Float(data);             k += 4;             col++;             if(col == resolution.width){                 row++;                 col = 0;             }         }         return imageTem;     }     /**      * 字节数组转float      */     public static float bytes2Float(byte[] bytes) {         int accum = 0;         accum = accum | ( bytes[0] & 0xFF);         accum = accum | ( bytes[1] & 0xFF) << 8;         accum = accum | ( bytes[2] & 0xFF) << 16;         accum = accum | ( bytes[3] & 0xFF) << 24;         return Float.intBitsToFloat(accum);     }      public static void main(String[] args) {         float[][] imageTem = null;         try {             imageTem = getImageTem("E:\SDK\dji_thermal_sdk_v1.6_20240927\dataset\H20T\DJI_0001_R.JPG");         } catch (IOException e) {             throw new RuntimeException(e);         }     } } 

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