Java OpenCVで画像にビット単位のNOT演算を実行する方法

JavaでOpenCVを使用している場合、org.opencv.core.Coreクラスが提供するbitwise_not()メソッドを呼び出すだけで、画像に対してビット単位のNOT演算（各ピクセル値の反転処理）を適用できます。

このメソッドは、ソース行列と出力先の行列を表す2つのMatオブジェクトを引数として受け取ります。処理では、ソース行列内の各要素のビットをすべて反転し、その結果を出力先の行列に格納します。ピクセル値が反転されるため、元の画像の明るい部分は暗く、暗い部分は明るく表示され、いわゆる「ネガポジ反転」のような視覚効果が得られます。

サンプルコード

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.highgui.HighGui;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;

public class BitwiseNOTExample {
    public static void main(String args[]) throws Exception {
        // OpenCVのコアライブラリを読み込む
        System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
        // 画像ファイルを読み込む
        String file = "D://images//elephant.jpg";
        Mat src = Imgcodecs.imread(file);
        HighGui.imshow("元画像", src);
        // 結果を格納するための空の行列を作成
        Mat dst = new Mat(src.rows(), src.cols(), src.type());
        // ビット単位のNOT演算を適用
        Core.bitwise_not(src, dst);
        HighGui.imshow("ビット単位のNOT演算結果", dst);
        HighGui.waitKey();
    }
}

入力画像

実行結果

上記のプログラムを実行すると、次のように元画像とNOT演算適用後の画像がそれぞれ別のウィンドウに表示されます。