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3.1 图像的载入、显示和输出到文件

3.1 图像的载入、显示和输出到文件

作者: kukaiLiu | 来源:发表于2019-04-02 23:05 被阅读0次

    一 OpenCV的命名空间

    第一种 开头加上

    using namespace cv;

    第二种 使用每一个类和函数时,加上cv::命名空间

    简单的OpenCV程序,标配

    #include <opencv2/core/core.hpp>

    #include <opencv2/highgui/highgui.hpp>

    using namespace cv;

    二 Mat

    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));

    Mat类型作为OpenCV2新纪元的重要代表“人物”,浅墨准备在稍后的文章中,花长篇幅详细讲解它,现在我们只要理解,它是对应于OpenCV1.0时代的IplImage的主要用来存放图像的数据结构就行了。对于这篇文章,我们需要用到关于Mat其实就简单的这样一句代码:

    Mat myMat= imread("dota.jpg");

    三 图片的载入

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

    参数

    filename: 加载图片的路径名。在windows下,该函数支持如下图片类型

    windows位图:bmp  dib

    JPEG文件:jpeg jpg  jpe      

    JPEG 2000文件:jp2   

    PNG图片:png

    便携文件格式:pbm, pgm, ppm

    Sun rasters光栅文件:sr, ras

    TIFF文件:tiff, tif

    flags: 载入标识,指定加载图像的颜色类型。可以看到它自带缺省值1.所以有时候这个参数在调用时我们可以忽略,在看了下面的讲解之后,我们就会发现,如果在调用时忽略这个参数,就表示载入三通道的彩色图像。

    可以在OpenCV中标识图像格式的枚举体中取值。通过转到定义,我们可以在higui_c.h中发现这个枚举的定义是这样的:

        enum

        {

        /* 8bit, color or not */

          CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED  =-1,

        /* 8bit, gray */

          CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE  =0,

        /* ?, color */

          CV_LOAD_IMAGE_COLOR      =1,

        /* any depth, ? */

          CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH  =2,

        /* ?, any color */

          CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR  =4

        };

    相应的解释:

        CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED,这个标识在新版本中被废置了,忽略。

        CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH- 如果取这个标识的话,若载入的图像的深度为16位或者32位,就返回对应深度的图像,否则,就转换为8位图像再返回。

        CV_LOAD_IMAGE_COLOR- 如果取这个标识的话,总是转换图像到彩色一体

        CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE- 如果取这个标识的话,始终将图像转换成灰度1

    如果输入有冲突的标志,将采用较小的数字值。比如CV_LOAD_IMAGE_COLOR | CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR 将载入3通道图。

    如果想要载入最真实的图像,选择CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH | CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR。

    因为flags是int型的变量,如果我们不在这个枚举体中取值的话,还可以这样来:

        flags >0返回一个3通道的彩色图像。

        flags =0返回灰度图像。

        flags <0返回包含Alpha通道的加载的图像。

    需要注意的点:输出的图像默认情况下是不载入Alpha通道进来的。如果我们需要载入Alpha通道的话呢,这里就需要取负值。

    如果你搞怪,flags取1999,也是可以的,这时就表示返回一个3通道的彩色图像。

    好了,讲了这么多,来几个载入示例,一看就懂:

                Mat image0=imread("dota.jpg",CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH | CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR);//载入最真实的图像

               Mat image1=imread("dota.jpg",0);//载入灰度图

              Mat image2=imread("dota.jpg",199);//载入3通道的彩色图像

              Mat logo=imread("dota_logo.jpg");//载入3通道的彩色图像

    四 图片的显示

    voidimshow(conststring& winname, InputArray mat);

     第一个参数,const string&类型的winname,填需要显示的窗口标识名称。

     第二个参数,InputArray 类型的mat,填需要显示的图像。

    imshow 函数详解:

    imshow 函数用于在指定的窗口中显示图像。如果窗口是用CV_WINDOW_AUTOSIZE(默认值)标志创建的,那么显示图像原始大小。否则,将图像进行缩放以适合窗口。而imshow 函数缩放图像,取决于图像的深度:

        如果载入的图像是8位无符号类型(8-bit unsigned),就显示图像本来的样子。

        如果图像是16位无符号类型(16-bit unsigned)或32位整型(32-bit integer),便用像素值除以256。也就是说,值的范围是[0,255 x 256]映射到[0,255]。

        如果图像是32位浮点型(32-bit floating-point),像素值便要乘以255。也就是说,该值的范围是[0,1]映射到[0,255]。

    五 创建窗口

    namedWindow函数,用于创建一个窗口。

    函数原型是这样的:

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

          ■ 第一个参数,const string&型的name,即填被用作窗口的标识符的窗口名称。

          ■ 第二个参数,int 类型的flags ,窗口的标识,可以填如下的值:

            WINDOW_NORMAL设置了这个值,用户便可以改变窗口的大小(没有限制)

            WINDOW_AUTOSIZE如果设置了这个值,窗口大小会自动调整以适应所显示的图像,并且不能手动改变窗口大小。

            WINDOW_OPENGL 如果设置了这个值的话,窗口创建的时候便会支持OpenGL。

    函数剖析:

    首先需要注意的是,它有默认值WINDOW_AUTOSIZE,所以,一般情况下,这个函数我们填一个变量就行了。

    namedWindow函数的作用是,通过指定的名字,创建一个可以作为图像和进度条的容器窗口。如果具有相同名称的窗口已经存在,则函数不做任何事情。

    我们可以调用destroyWindow()或者destroyAllWindows()函数来关闭窗口,并取消之前分配的与窗口相关的所有内存空间。

    但话是这样说,其实对于代码量不大的简单小程序来说,我们完全没有必要手动调用上述的destroyWindow()或者destroyAllWindows()函数,因为在退出时,所有的资源和应用程序的窗口会被操作系统会自动关闭。

    六 图片的写入

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

        ■ 第一个参数,const string&类型的filename,填需要写入的文件名就行了,带上后缀,比如,“123.jpg”这样。

        ■ 第二个参数,InputArray类型的img,一般填一个Mat类型的图像数据就行了。

        ■ 第三个参数,const vector<int>&类型的params,表示为特定格式保存的参数编码,它有默认值vector<int>(),所以一般情况下不需要填写。而如果要填写的话,有下面这些需要了解的地方:

            对于JPEG格式的图片,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格式的图片,这个参数表示压缩级别(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,而默认值是3。

            对于PPM,PGM,或PBM格式的图片,这个参数表示一个二进制格式标志(CV_IMWRITE_PXM_BINARY),取值为0或1,而默认值是1。

        函数解析:

        imwrite函数用于将图像保存到指定的文件。图像格式是基于文件扩展名的,可保存的扩展名和imread中可以读取的图像扩展名一样,为了方便查看,我们在这里再列一遍:

            Windows位图 - *.bmp, *.dib

            JPEG文件 - *.jpeg, *.jpg, *.jpe

            JPEG 2000文件- *.jp2

            PNG图片 - *.png

            便携文件格式- *.pbm, *.pgm, *.ppm

            Sun rasters光栅格式 - *.sr, *.ras

            TIFF 文件 - *.tiff, *.tif

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