OpenCV 图像的简单处理

1万 · 2018-11-11 13:22

1.加载、修改、保存图像

1.1. 加载图像（用 cv::imread）
imread 功能是加载图像文件成为一个 Mat 对象，其中第一个参数表示图像文件名称第二个参数，表示加载的图像是什么类型，支持常见的三个参数值：
IMREAD_UNCHANGED (<0) 表示加载原图，不做任何改变；
IMREAD_GRAYSCALE ( 0)表示把原图作为灰度图像加载进来；
IMREAD_COLOR (>0) 表示把原图作为 RGB 图像加载进来；
注意： OpenCV 支持 JPG、 PNG、 TIFF 等常见格式图像文件加载

1.2. 显示图像 (cv::namedWindos 与 cv::imshow)namedWindos 功能是创建一个 OpenCV 窗口，它是由 OpenCV 自动创建与释放，你无需取销毁它。常见用法 namedWindow("Window Title", WINDOW_AUTOSIZE)。imshow 根据窗口名称显示图像到指定的窗口上去，第一个参数是窗口名称，第二参数是 Mat 对象。
1.3. 修改图像 (cv::cvtColor)cvtColor 的功能是把图像从一个彩色空间转换到另外一个色彩空间，有三个参数，第一个参数表示源图像、第二参数表示色彩空间转换之后的图像、第三个参数表示源和目标色彩空间如： COLOR_BGR2HLS 、 COLOR_BGR2GRAY 等。cvtColor( image, gray_image,COLOR_BGR2GRAY );
1.4. 保存图像(cv::imwrite)
保存图像文件到指定目录路径，只有 8 位、 16 位的 PNG、 JPG、 Tiff 文件格式而且是单通道或者三通道的 BGR 的图像才可以通过这种方式保存，保存 PNG 格式的时候可以保存透明通道的图片，可以指定压缩参数。
参考代码：

复制

/* 基本操作， 加载图像 修改图像， 显示图像， 保存图像 */

int image_open_save()

{

Mat src=imread("E:\\1.png"); // 载入图片

if(!src.data)

{

printf("不能加载图片\r\n");

return -1;

} n

amedWindow("test1",CV_WINDOW_AUTOSIZE); // 新建窗口

imshow("test1",src); // 显示图像

namedWindow("test2"); // 新建窗口

Mat out_image;

cvtColor(src,out_image,COLOR_BGR2GRAY); //图像转换

imshow("test2",out_image); // 显示图像

imwrite("E:\\01.jpg",out_image); // 保存图像

waitKey(0);

}

1万 · 2018-11-11 13:24

2.矩阵的掩膜操作

2.1 获取图像像素指针
CV_Assert(myImage.depth() == CV_8U);Mat.ptr<uchar>(int i=0) 获取像素矩阵的指针，索引 i 表示第几行，从 0 开始计行数。获得当前行指针 const uchar* current= myImage.ptr<uchar>(row );获取当前像素点 P(row, col)的像素值 p(row, col) =current[col]

2.2 像素范围处理 saturate_cast<uchar>
saturate_cast<uchar>（-100），返回 0。
saturate_cast<uchar>（288），返回 255
saturate_cast<uchar>（100），返回 100
这个函数的功能是确保 RGB 值得范围在 0~255 之间

2.3 函数调用 filter2D 功能
定义掩膜： Mat kernel = (Mat_<char>(3,3) << 0, -1, 0, -1, 5, -1, 0, -1, 0);
filter2D( src, dst, src.depth(), kernel );其中 src 与 dst 是 Mat 类型变量、 src.depth 表示位图深度，有 32、 24、 8 等。

参考代码：

复制

/* 矩阵的掩膜操作 */

int image_deal1()

{

Mat src,dst;

src=imread("E:\\1.png"); // 载入图片

if(!src.data)

{

printf("不能加载图片\r\n");

return -1;

} n

amedWindow("test1",CV_WINDOW_AUTOSIZE); // 新建窗口

imshow("test1",src); // 显示图像

// 定义掩膜

Mat kernel = (Mat_<char>(3,3) << 0, -1, 0, -1, 5, -1, 0, -1, 0);

filter2D( src, dst, src.depth(), kernel );

namedWindow("test2"); // 新建窗口

imshow("test2",dst); // 显示图像

waitKey(0);

}

1万 · 2018-11-11 13:27

3.Mat 对象的使用

3.1 按照 src 大小尺寸类型复制 size type
参考代码

复制

Mat dst;

dst = Mat(src.size(),src.type());

dst= Scalar(0,0,100); // 为 BGR 每个通道赋值

namedWindow("output image",CV_WINDOW_AUTOSIZE);

imshow("output image",dst);

3.2 clone 克隆
参考代码

复制

Mat dst = src.clone();

namedWindow("output image",CV_WINDOW_AUTOSIZE);

imshow("output image",dst);

3.3 copyTo 克隆
参考代码：

复制

Mat dst;

src.copyTo(dst);

namedWindow("output image",CV_WINDOW_AUTOSIZE);

imshow("output image",dst);

3.4 图像通道数查看 channels
参考代码：

复制

Mat dst;

cvtColor(src,dst,CV_BGR2GRAY);

printf("input image channels: %d\n",src.channels());

printf("output image channels: %d\n",dst.channels());

3.5 打印灰度图的行数与列数读取灰度图片某一行数据
参考代码：

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int cols = dst.cols;

int rows = dst.rows;

printf("cols: %d, rows: %d\n",cols,rows);

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

{

static uchar *firstrow = dst.ptr<uchar>(i);

printf("%d row fiex %d\n",i,*firstrow);

}

3.6 Mat 对象创建
参考代码：

复制

Mat M(3,3,CV_8UC3,Scalar(0,0,255));

cout<<"M:"<< endl <<M << endl;

imshow("output image",M);

1万 · 2018-11-11 13:29

4.图像操作

4.1 读写单通道像素，修改单通道像素
参考代码：

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// 读取单通道像素 ， 修改

Mat dst;

cvtColor(src,dst,CV_BGR2GRAY);

imshow("gray",dst);

int width = dst.cols;

int height = dst.rows;

for(int col=0;col<width;col++)

for(int row=0;row<height;row++)

{

int gray=dst.at<uchar>(row,col);

dst.at<uchar>(row,col) = 255-gray;

}

imshow("grayto",dst);

4.2 读写多通道像素，修改单通道像素
参考代码

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Mat dst;

dst.create(src.size(),src.type());

int width = src.cols;

int height = src.rows;

int nc = src.channels();

for(int col=0;col<width;col++)

for(int row=0;row<height;row++)

{

if(nc==1)

{

int gray=src.at<uchar>(row,col);

src.at<uchar>(row,col) = 255-gray;

}

else if(nc==3)

{

int b =src.at<Vec3b>(row,col)[0];

int g =src.at<Vec3b>(row,col)[1];

int r =src.at<Vec3b>(row,col)[2];

dst.at<Vec3b>(row,col)[0]=255-b;

dst.at<Vec3b>(row,col)[1]=255-g;

dst.at<Vec3b>(row,col)[2]=255-r;

}

}

imshow("grayto",dst);

1万 · 2018-11-12 14:12

1万 · 2018-11-12 20:37

caijie001 发表于 2018-11-12 14:12

1万 · 2018-11-12 20:37

caijie001 发表于 2018-11-12 14:12

笔记

只看该作者 · 2018-11-13 13:12

mark，用什么单片机做的啊

1万 · 2018-11-13 16:14

学到opencv了吗

1万 · 2018-11-15 11:26

山东电子小菜鸟发表于 2018-11-13 16:14
学到opencv了吗

在学呢

1万 · 2018-11-20 16:02

wsnsyy 发表于 2018-11-13 13:12
mark，用什么单片机做的啊

单片机就有点难了

1万 · 2018-11-20 16:04

图像混合

5.1 线性混合操作—理论

5.2 OpenCV api函数

addWeightted ( 参数1：输入图像1; 参数2：输入图像1的alpha值；

参数3：输入图像2；参数4：输入图像2的alpha值；

参数4：gamma的值（校验值）；参数6：输出的混合图像；

)

主：两张图片的大小和类型一致。

Saturate(t) :确保t 在0-255之间。

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// 两张同大小类型的图片混合

int image_blend()

{

        Mat src1,src2,dst;

        src1 = imread("1.png");

        src2 =imread("2.png");

        if(src1.empty())

        {

          printf("不能载入图像1.png\r\n");

          return -1;

        }

        if(src2.empty())

        {

          printf("不能载入图像2.png\r\n");

          return -1;

        }

        double alpha = 0.5;

        if(src1.rows == src2.rows && src1.cols == src2.cols && src1.type() == src2.type())

        {

                addWeighted(src1,alpha,src2,1-alpha,0.0,dst);

                imshow("src1 image",src1);

                imshow("src2 image",src2);

                imshow("blend image",dst);

        }

        else

        {

            printf("两张图片大大小尺寸不一致\r\n");

        }

        waitKey(0);

}

1万 · 2018-11-20 16:05

图像亮度与对比度调节

图像的亮度与对比度调节原理

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int image_change_bright()

{

   Mat src,dst;

   src = imread("E:\\1.png");

   if(src.empty())

   {

      printf("打开图像失败\n");

          return -1;

   }

   imshow("input image",src);



   int height =src.rows;

   int wide =src.cols;

   dst = Mat::zeros(src.size(),src.type());

   int alpha = 1.5;

   int bate =50;

   for(int row=0;row<height;row++)

           for(int col=0;col<wide;col++)

           {

                   if(src.channels()==3)

                   {

                           int b= src.at<Vec3b>(row,col)[0];

                           int g= src.at<Vec3b>(row,col)[1];

                           int r= src.at<Vec3b>(row,col)[2];



                           dst.at<Vec3b>(row,col)[0]=saturate_cast<uchar>(b*alpha+bate);

                           dst.at<Vec3b>(row,col)[1]=saturate_cast<uchar>(g*alpha+bate);

                           dst.at<Vec3b>(row,col)[2]=saturate_cast<uchar>(r*alpha+bate);

                   }

                  

           }

           imshow("output",dst);

           waitKey(0);

}

1万 · 2018-11-20 16:08

绘制形状与文字

7.1 绘制直线

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  /* 画线 */

        Point p1 = (20, 30);

        Point p2;

        p2.x = 300;

        p2.y = 300;

        Scalar color = Scalar(0, 0, 255);

        line(src, p1, p2, color, 3, LINE_8);

7.2 绘制矩形

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/* 画矩形 */

        Rect rect = Rect(200, 100, 300, 300);

        Scalar color = Scalar(255, 0, 0);

        rectangle(src, rect, color, 2, LINE_8);

7.3 绘制椭圆

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/* 绘制椭圆 */

          Scalar color = Scalar(0, 255, 0);

        ellipse(src, Point(src.cols / 2, src.rows / 2), Size(src.cols / 4, src.rows / 4), 90,0, 360, color, 2, LINE_4);

1万 · 2018-11-20 16:10

绘制圆

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 /* 绘制圆 */        

        Scalar color = Scalar(255, 0, 255);

        Point center = Point(src.cols / 2, src.rows / 2);

circle(src, center, 150, color, 1, 8);

绘制文字

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Mat src;

        src = imread("E:/1.png");   putText(src,"hellowopenCV",Point(10,100),CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX,1.0,Scalar(12,23,200),3,8);

         imshow("output image",src);

         waitKey(0);

绘制随机直线

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 Mat src;

        src = imread("E:/1.png");

        RNG rng(12345);

        Point p1;

        Point p2;

        Mat bg = Mat::zeros(src.size(), src.type());

        while (1)

        {

                for (int i = 0; i < 10000; i++)

                {

                        p1.x = rng.uniform(0, src.cols);

                        p1.y = rng.uniform(0, src.rows);

        p2.x = rng.uniform(0, src.cols);

        p2.y = rng.uniform(0, src.rows);

        Scalar color = Scalar(rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0, 255));

        line(bg, p1, p2, color, 1, 8);

        imshow("input", bg);

        if (waitKey(50) > 0)

        {

        break;

        }

}

}

效果图：

OpenCV 图像的简单处理

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