opencv入门教程-----图像的输入，显示和输出

时间：2021-03-23 19:58:12

本文根据浅墨大神文章学习加之实践后进行记录，代码经过本人运用并加之以注释和修改。博主准备以这种方式进行opencv的学习，顺便在学习大神之后记录自我的所学及收获，所以以后的文章大多会以这种形式记录。如果希望亲眼目睹大神的神韵，下面配上传送门----超时空传送门。



本篇对应着大神的篇目：【OpenCV入门教程之三】 图像的载入，显示和输出 一站式完全解析

本章较为简单，理清楚opencv中的Mat类型以及如何在opencv中进行图像的载入，显示和输出便可。



 一、 Mat类型

cv::Mat类是用于保存图像以及其他矩阵数据的数据结构，默认情况下，其尺寸为0，我们也可以指定初始尺寸,比如，比如定义一个Mat类对象，就要写 cv::Mat pic(320,640,cv::Scalar(100)); 其次定义Mat类型的对象还有其他重载的构造函数，这里提几个比较常用的。
Mat::Mat(int rows, int cols, int type)
创建行数为rows，列数为col，类型为type的图像；
Mat::Mat(Size size, int type)
创建大小为 size，类型为type的图像；
  Mat::Mat(const Mat& m)
将一个同类型Mat的对象去初始化对象，相当于复制了一个图像。
但需要注意的是，此时系统不会创建图像所需的空间，而是将新对象的地址指向m，新对象与m共用数据空间，这意为着对新对象的任何操作其实也是对m进行操作。同理在opencv中，如果你定义了两个Mat对象A,B.将B赋值给A即A=B；此时AB也共用内存空间，那么如何才能对一幅已用的图像Mat进行复制呢？ Mat类中有这样两个函数：
Mat::zeros返回指定的大小和类型的零数组。
Mat::ones返回一个指定的大小和类型的全为1的数组。
其实前面我们已经说了，Mat类型的对象其实是一个矩阵数据，它包含着一张图片的信息。一张图片在计算机看来，就是一堆亮度或是颜色各异的点。一副尺寸为M x N的图片可以用一个M x N的矩阵来表示，矩阵元素的值表示这个位置上的像素亮度、颜色。回到正题，计算机记录的图片信息其实就是像素点的值，Mat矩阵内的数据就是图片像素点的值。 zeros函数就是定义一张照片的表示数组，其上每个像素值都为零，也就是相当于定义一幅黑色的图片。之对应的还有一个ones函数，所有值都为1，理解为初始化了一个矩阵。

        下面贴上zeros与ones的部分常用函数。
ones

C++: static MatExpr Mat::ones(int rows, int cols, int type)

C++: static MatExpr Mat::ones(Size size, int type)

zeros

C++: static MatExpr Mat::zeros(int rows, int cols, int type)

C++: static MatExpr Mat::zeros(Size size, int type)


参数：

rows –行数。.

cols –列数。

size –替代矩阵大小规格Size(cols, rows)的方法。

sizes –指定数组的形状的整数数组。

type –创建的矩阵的类型。

好吧，最后说一个东西，type–创建的矩阵的类型，这个type在Mat的构造函数中作为参数出现过，在zeros和ones也出现过，这里详细说下。opencv中很多都涉及到类型type。type可以是CV_8UC1，CV_16SC1，…，CV_64FC4等。里面的8U表示8位无符号整数，16S表示16位有符号整数，64F表示64位浮点数（即double类型）；C后面的数表示通道数，例如C1表示一个通道的图像，C4表示4个通道的图像，以此类推。


 二、 图像的基本操作

      1. 图像的打开 ----imread( )函数   
    Mat::imread(const string& filename, intflags=1 );
        一般要打开一张图片可以通过以下函数进行操作：imread（"图片文件名.后缀格式"）    例如打开项目文件下的一张名为first jpg格式的图片即imread("first.jpg")    该函数的参数详细解释浅墨中已有述说，这里不进行赘述。
  2.创建窗口----namedWindow()函数    
    void namedWindow(const string& winname,int flags=WINDOW_AUTOSIZE );
     一般使用为namedWindows（“你想要的名字”），例如要创建一个名字为“hello”的窗口：namedWindows（“hello”）   一般创建了一个窗口后会与显示图片函数Imshow连用，即将指定的图片在该窗口中显示。  该函数的参数详细解释浅墨中已有述说，这里不进行赘述。
  3.图片的显示---imshow（）函数
   
   void imshow(const string& winname, InputArray mat);
     一般使用为imshow("图片所显示的窗口名称"，要显示的图片的Mat类型),例如要在hello窗口显示frist图片。 Mat photo= imread("first.jpg"); namedWindow("hello"); imshow("hello",photo); 
 
 
 

 
  
 4.图片的保存---imwrite 
   
<span style="white-space:pre"></span>bool imwrite(const string& filename,InputArray img, const vector<int>& params=vector<int>    () );  


 
  该函数可以保存修改后的图片至项目文件夹中。    
   函数的一般应用：保存已经修改后的某张图片.imwrite("保存的名称.保存格式"，保存的图片的Mat类型) 
   

 

 三、实例练习
 

 
 
最后是一个综合示例，载入图像，进行简单图像混合，显示图像，并且输出混合后的图像到jpg。
 
 
由于篇幅原因，这里的图像混合具体细节我们放到稍后的文章中再讲，现在先给大家看看混合的效果和源码。 


注：实例来自浅墨大神，代码注释参考了另一位学习者超时空传送门；




Mat image= imread("dota.jpg");//载入图片，"dota.jpg"为工程目录下的文件图片
Mat logo= imread("dota_logo.jpg");  

Mat imageROI;// 定义一个Mat类型，用于存放，图像的ROI，即图像的感兴趣区域  
imageROI= image(Rect(800,350,logo.cols,logo.rows));//指定图像的感兴趣区域，imageROI的数据与源图像image共享存储区，所以此后在imageROI上的操作也会作用在源图像image上  
//imageROI= image(Range(350,350+logo.rows),Range(800,800+logo.cols));//亦可这么写  

// 将logo加到原图上  
addWeighted(imageROI,0.8,logo,0.2,0,imageROI);//数组相加函数，imageROI为原数组，0.8为该数组权值，logo为另一个原数组，0.2为该数组权重，0为添加常数项，imageROI为输出目标数组，函数输出结果为：imageROI=imageROI*0.8+logo*0.2+0  

namedWindow("原画+logo图");//显示结果  
imshow("原画+logo图",image);  
imwrite("我喜欢打dota2 by浅墨.jpg",image);//输出一张jpg图片到工程目录下  
waitKey();//等待用户输入任意键,在win32环境下可防止程序运行后一闪就退出  






 







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