HighGUI图形图像界面初步—— 图像的载入、显示与输出

时间:2020-12-13 09:04:41

HighGUI模块为高层GUI图形用户界面模块,包含媒体的输入输出、视频捕捉、图像和视频的编解码、图形交互界面的接口等。

在本章中,我们将学到:

  • 图像的载入、显示和输出到文件的详细分析
  • 滑动条的创建和使用
  • OpenCV中的鼠标操作

1、图像的载入与显示概述

  在新版的opencv2中,最简单的图像载入和显示只需两句代码,非常便捷。这两个行代码分别对应两个函数:imread()和imwrite()。

  1.1 图像的载入:imread()函数

  Mat imread(const string& filename, int flags = 1);

  参数说明:

  (1)第一各参数:图片路径+图片名。OpenCV的imread函数支持如下类型的图像载入。

        Windows位图:*.bmp, *.dib

     JPEG文件:*.jpeg, *.jpg, *.jpe

          JPEG2000文件:*.jp2

     PNG图片:*.png

     便携文件格式:*.pbm, *.pgm, *.ppm

     Sun raters光栅文件:*.sr, *.ras

     TIFF文件:*.tiff, *,tif

  (2)第二个参数:载入标识符。它指定了加载图像的颜色类型,默认值为1。这个参数可以在OpenCV中表示图像格式的枚举体中取值。

    HighGUI图形图像界面初步—— 图像的载入、显示与输出

      CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED —— 等价取值-1,这个标识在新版中已经废置,忽略。

      CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE —— 等价于取值0,始终将图像转换为灰度再返回。

      CV_LOAD_IMAGE_COLOR —— 等价取值1,总是讲图像转换成彩色再返回。

      CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH —— 等价取值2,如果去这个标识,且载入图像深度为16位或者32位,则返回对应深度图像,否则转为8位图像再返回。

      CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR -—— 等价取值4。

    对于参数 flags,如果我们不在枚举体中取值,那么可以这样进行:

      flags>0返回三个通道的彩色图像

      flags=0返回灰度图像

      flags<0返回包含Alpha通道的加载图像

  

  1.2 图像的显示:imshow()函数

  void imshow(const string & windowname, InputArray mat);

  参数说明:

    第一个参数:窗口名称

    第二个参数:需要显示的图像,Mat类型。

   如果窗口使用CV_WINDOW_AUTOSIZE标志创建,那么显示图像原始大小。

   否则按照图像的深度进行缩放,具体如下:

    载入图像类型      |        显示大小

    8-bit unsigned    |    原样输出

    16-bit unsigned     |        使用像素值除以256,也就是值得范围是[0,255x256]映射到[0,255]

    32-bit unsigned  |  同上

    32-bit float point    |       像素要乘以255,也就是范围[0,1]映射到[0,255]

   如果设定了支持OpenGL(WINDOW_OPENGL),那么imshow还支持ogl::Buffer、ogl::Texture2D以及gpu::GpuMat作为输入。

2、关于InputArray类型

  很多时候,我们遇到函数原型中的InputArray/OutputArray类型,只需要简单地转为Mat类型即可。

3、创建窗口:namedWindow()函数

  如果只是简单地显示图像,我们可以不用创建窗口,直接在imshow函数中给出窗口名称即可。

  但是我们后续学习到的滑动条的使用,要制定滑动条依附到那个窗口上,这时候就要给出窗口的实例。

  namedWindow()函数原型:

    void nameWindow(const string & winname, int flags=WINDOW_AUTOSIZE);

    参数说明

      第一个参数:窗口名称

    第二个参数:窗口标识符。可以填一下集中取值。

      WINDOW_NORMAL,用户可以改变窗口大小。

      WINDOW_AUTOSIZE,窗口大小会自动调整以适应所显示的图像,用户不能手动修改图像大小。

      WINDOW_OPENGL,设置后窗口会支持OpenGL。

    以上三个标识符,是在OpenCV1中,如果在OpenCV2中,那么需要加前缀CV_:

      CV_WINDOW_NORMAL

      CV_WINDOW_AUTOSIZE

      CV_WINDOW_OPENGL

    

4、输出图像到文件:imwrite()函数

  bool imwrite(const string& filename, InputAaary img, const vector<int> &params=vector<int>() );

  参数说明

  (1)第一个参数,需要写入的目标文件名,需要带上后缀。

  (2)第二个参数,InputArray类型图像,一般填一个Mat类型图像数据。

  (3)第三个参数,表示为特定格式保存的参数编码,默认不用填。如果填的话,下面需要了解的地方。

    对于JPEG格式图片,这个参数表示从0到100的图片质量(CV_IMWRITE_JPEG_QUALITY),默认值是95.

    对于PNG格式图片,表示压缩级别(CV_IMWRITE_PNG_COMPRESSION)从0到9,较高的值意味着更小的尺寸和更长的压缩时间,默认为3.

    对于PPM, PGM, 或者PBM格式的图片,表示一个二进制格式标志(CV_IMWRITE_PXM_BINARY),取值为0或者1,默认为1.