opencv基本画图
2017-09-27 本文已影响96人
寻找时光机
目标
在本教程中，将学习如何：
- 使用OpenCV函数行（）绘制一行
- 使用OpenCV函数椭圆（）绘制椭圆
- 使用OpenCV函数矩形（）绘制一个矩形
- 使用OpenCV函数圈（）绘制一个圆
- 使用OpenCV函数fillPoly（）绘制一个填充的多边形
OpenCV理论
对于本教程，大量使用两个结构：cv :: Point和cv :: Scalar：
point
2D point, 由图像 x, y坐标确定，可以定义成：
Point pt;
pt.x = 10;
pt.y = 8;
或
Point pt = Point(10, 8);
Scalar
-
代表一个4元素向量。Scalar类型广泛用于OpenCV中，用于传递像素值。
-
在本教程中，我们将广泛使用它来表示BGR颜色值（3个参数）。如果不使用最后一个参数，则无需定义最后一个参数。
-
让我们看一个例子，如果我们被要求一个颜色参数，我们给：
Scalar(a, b, c)
将定义一个BGR颜色，例如：Blue = a，Green = b和Red = c.
代码实现
#include <opencv2/core.hpp>
#include <opencv2/imgproc.hpp>
#include <opencv2/highgui.hpp>
#define w 400
using namespace cv;
void MyEllipse(Mat img, double angle);
void MyFilledCircle(Mat img, Point center);
void MyPolygon(Mat img);
void MyLine(Mat img, Point start, Point end);
int main(void)
{
char atom_window[] = "Drawing 1: Atom";
char rook_window[] = "Drawing 2: Rook";
Mat atom_image = Mat::zeros(w, w, CV_8UC3);
Mat rook_image = Mat::zeros(w, w, CV_8UC3);
MyEllipse(atom_image, 90);
MyEllipse(atom_image, 0);
MyEllipse(atom_image, 45);
MyEllipse(atom_image, -45);
MyFilledCircle(atom_image, Point(w / 2, w / 2));
MyPolygon(rook_image);
rectangle(rook_image,
Point(0, 7 * w / 8),
Point(w, w),
Scalar(0, 255, 255),
FILLED,
LINE_8);
MyLine(rook_image, Point(0, 15 * w / 16), Point(w, 15 * w / 16));
MyLine(rook_image, Point(w / 4, 7 * w / 8), Point(w / 4, w));
MyLine(rook_image, Point(w / 2, 7 * w / 8), Point(w / 2, w));
MyLine(rook_image, Point(3 * w / 4, 7 * w / 8), Point(3 * w / 4, w));
imshow(atom_window, atom_image);
moveWindow(atom_window, 0, 200);
imshow(rook_window, rook_image);
moveWindow(rook_window, w, 200);
waitKey(0);
return(0);
}
void MyEllipse(Mat img, double angle)
{
int thickness = 2;
int lineType = 8;
ellipse(img,
Point(w / 2, w / 2),
Size(w / 4, w / 16),
angle,
0,
360,
Scalar(255, 0, 0),
thickness,
lineType);
}
void MyFilledCircle(Mat img, Point center)
{
circle(img,
center,
w / 32,
Scalar(0, 0, 255),
FILLED,
LINE_8);
}
void MyPolygon(Mat img)
{
int lineType = LINE_8;
Point rook_points[1][20];
rook_points[0][0] = Point(w / 4, 7 * w / 8);
rook_points[0][1] = Point(3 * w / 4, 7 * w / 8);
rook_points[0][2] = Point(3 * w / 4, 13 * w / 16);
rook_points[0][3] = Point(11 * w / 16, 13 * w / 16);
rook_points[0][4] = Point(19 * w / 32, 3 * w / 8);
rook_points[0][5] = Point(3 * w / 4, 3 * w / 8);
rook_points[0][6] = Point(3 * w / 4, w / 8);
rook_points[0][7] = Point(26 * w / 40, w / 8);
rook_points[0][8] = Point(26 * w / 40, w / 4);
rook_points[0][9] = Point(22 * w / 40, w / 4);
rook_points[0][10] = Point(22 * w / 40, w / 8);
rook_points[0][11] = Point(18 * w / 40, w / 8);
rook_points[0][12] = Point(18 * w / 40, w / 4);
rook_points[0][13] = Point(14 * w / 40, w / 4);
rook_points[0][14] = Point(14 * w / 40, w / 8);
rook_points[0][15] = Point(w / 4, w / 8);
rook_points[0][16] = Point(w / 4, 3 * w / 8);
rook_points[0][17] = Point(13 * w / 32, 3 * w / 8);
rook_points[0][18] = Point(5 * w / 16, 13 * w / 16);
rook_points[0][19] = Point(w / 4, 13 * w / 16);
const Point* ppt[1] = { rook_points[0] };
int npt[] = { 20 };
fillPoly(img,
ppt,
npt,
1,
Scalar(255, 255, 255),
lineType);
}
void MyLine(Mat img, Point start, Point end)
{
int thickness = 2;
int lineType = LINE_8;
line(img,
start,
end,
Scalar(0, 0, 0),
thickness,
lineType);
}
解释
绘制两个例子（一个原子和一个车），我们必须创建两个图像和两个窗口来显示它们。
char atom_window[] = "Drawing 1: Atom";
char rook_window[] = "Drawing 2: Rook";
Mat atom_image = Mat::zeros(w, w, CV_8UC3);
Mat rook_image = Mat::zeros(w, w, CV_8UC3);
我们创建了绘制不同几何形状的功能。例如，为了绘制原子，我们使用MyEllipse和MyFilledCircle：
MyEllipse(atom_image, 90);
MyEllipse(atom_image, 0);
MyEllipse(atom_image, 45);
MyEllipse(atom_image, -45);
MyFilledCircle(atom_image, Point(w / 2, w / 2));
并提请我们所使用的车MYLINE，矩形和MyPolygon：
MyPolygon(rook_image);
rectangle(rook_image,
Point(0, 7 * w / 8),
Point(w, w),
Scalar(0, 255, 255),
FILLED,
LINE_8);
MyLine(rook_image, Point(0, 15 * w / 16), Point(w, 15 * w / 16));
MyLine(rook_image, Point(w / 4, 7 * w / 8), Point(w / 4, w));
MyLine(rook_image, Point(w / 2, 7 * w / 8), Point(w / 2, w));
MyLine(rook_image, Point(3 * w / 4, 7 * w / 8), Point(3 * w / 4, w));
MyLine
void MyLine(Mat img, Point start, Point end)
{
int thickness = 2;
int lineType = LINE_8;
line(img,
start,
end,
Scalar(0, 0, 0),
thickness,
lineType);
}
我们可以看到，MyLine只是调用函数line（），它执行以下操作：
- 从开始点到结束点绘制一条线
- 该行显示在图像img中
- 线颜色由（0,0,0）定义, 它是与黑色相对应的RGB值
- 线厚度设定为thickness（在这种情况下为2）
- 线是8连接线（lineType = 8）
MyEllipse
void MyEllipse(Mat img, double angle)
{
int thickness = 2;
int lineType = 8;
ellipse(img,
Point(w / 2, w / 2),
Size(w / 4, w / 16),
angle,
0,
360,
Scalar(255, 0, 0),
thickness,
lineType);
}
从上面的代码，我们可以看到函数ellipse（）绘制一个椭圆，使得：
- 椭圆显示在图像img中
- 椭圆中心位于（w / 2，w / 2）点, 大小（w / 4，w / 16）
- 定义椭圆旋转角度
- 椭圆延伸0到360度之间的圆弧
- 图中的颜色将为（255,0,0），表示BGR值为蓝色。
- 椭圆的厚度为2
MyFilledCircle
void MyFilledCircle(Mat img, Point center)
{
circle(img,
center,
w / 32,
Scalar(0, 0, 255),
FILLED,
LINE_8);
}
类似于椭圆函数，我们可以观察到圆接受作为参数：
- 将圆圈显示到图像（img）
- 圆的中心表示为点中心
- 圆的半径：w / 32
- 圆的颜色：（0,0,255），表示BGR中的红色
- 由于厚度 = -1，圆将被绘制填充
MyPolygon
void MyPolygon(Mat img)
{
int lineType = LINE_8;
Point rook_points[1][20];
rook_points[0][0] = Point(w / 4, 7 * w / 8);
rook_points[0][1] = Point(3 * w / 4, 7 * w / 8);
rook_points[0][2] = Point(3 * w / 4, 13 * w / 16);
rook_points[0][3] = Point(11 * w / 16, 13 * w / 16);
rook_points[0][4] = Point(19 * w / 32, 3 * w / 8);
rook_points[0][5] = Point(3 * w / 4, 3 * w / 8);
rook_points[0][6] = Point(3 * w / 4, w / 8);
rook_points[0][7] = Point(26 * w / 40, w / 8);
rook_points[0][8] = Point(26 * w / 40, w / 4);
rook_points[0][9] = Point(22 * w / 40, w / 4);
rook_points[0][10] = Point(22 * w / 40, w / 8);
rook_points[0][11] = Point(18 * w / 40, w / 8);
rook_points[0][12] = Point(18 * w / 40, w / 4);
rook_points[0][13] = Point(14 * w / 40, w / 4);
rook_points[0][14] = Point(14 * w / 40, w / 8);
rook_points[0][15] = Point(w / 4, w / 8);
rook_points[0][16] = Point(w / 4, 3 * w / 8);
rook_points[0][17] = Point(13 * w / 32, 3 * w / 8);
rook_points[0][18] = Point(5 * w / 16, 13 * w / 16);
rook_points[0][19] = Point(w / 4, 13 * w / 16);
const Point* ppt[1] = { rook_points[0] };
int npt[] = { 20 };
fillPoly(img,
ppt,
npt,
1,
Scalar(255, 255, 255),
lineType);
}
要绘制一个填充的多边形，我们使用函数fillPoly（）。我们注意到：
- 多边形将在img上绘制
- 多边形的顶点是ppt中的一组点
- 多边形的颜色由（255,255,255）定义，它是白色的BGR值
结果
