项目实战：Qt+OpenCV图像处理与识别算法平台

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红胖子(红模仿)的博文大全：开发技术集合（包含Qt实用技术、树莓派、三维、OpenCV、OpenGL、ffmpeg、OSG、单片机、软硬结合等等）持续更新中…（点击传送门）

Qt开发专栏：项目实战（点击传送门）

OpenCV开发专栏（点击传送门）

需求

做算法过程中，需要一个平台来实时查看效果，记录处理过程，可以一键查看效果；

OpenCV的各种算法在Qt效果调试；

持续升级版本，敬请期待…

原理

  基于Qt的OpenCV开发，依托Qt作为界面，OpenCV进行图像处理。

涉及技术博文

《OpenCV开发笔记（三十四）：红胖子带你傻瓜式编译Qt+openCV3.4.1+opencv_contrib（全网最浅显易懂）》

《OpenCV开发笔记（四）：OpenCV图片和视频数据的读取与存储》

《OpenCV开发笔记（十三）：OpenCV图像对比度、亮度的调整》

《OpenCV开发笔记（十四）：算法基础之线性滤波-方框滤波》

《OpenCV开发笔记（十五）：算法基础之线性滤波-均值滤波》

《OpenCV开发笔记（十六）：算法基础之线性滤波-高斯滤波》

《OpenCV开发笔记（十八）：算法基础之非线性滤波-中值滤波》

《OpenCV开发笔记（十九）：算法基础之非线性滤波-双边滤波》

《OpenCV开发笔记（二十一）：算法基础之形态学滤波-膨胀》

《OpenCV开发笔记（二十二）：算法基础之形态学滤波-腐蚀》

Demo：Qt+OpenCV算法平台 v1.4.0

下载地址

CSDN：https://download.csdn.net/download/qq21497936/12570673

QQ群：1047134658（点击“文件”搜索“qtOpenCVTools”，群内与博文同步更新）

腐蚀

膨胀

双边滤波

中值滤波

高斯滤波

均值滤波

方框滤波

对比度与亮度

图片打开与保存

核心代码

common.h

#ifndef COMMON_H

#define COMMON_H

#include <QImage>

#include <QDebug>

#include <QFileDialog>

#include <QColorDialog>

#include <QMessageBox>

#include <QHash>

// opencv

#include "opencv/highgui.h"

#include "opencv/cxcore.h"

#include "opencv2/core/core.hpp"

#include "opencv2/highgui/highgui.hpp"

#include "opencv2/opencv.hpp"

#include "opencv2/xphoto.hpp"

// opencv_contrib

#include <opencv2/xphoto.hpp>

#include <opencv2/ximgproc.hpp>

#include <opencv2/calib3d.hpp>

cv::Mat image2Mat(QImage image);    // Qimage 转 cv::Mat

QImage mat2Image(cv::Mat mat);      // cv::Mat 转 QImage

#endif // COMMON_H

common.cpp

#include "common.h"

cv::Mat image2Mat(QImage image)

{

    cv::Mat mat;

    switch(image.format())

    {

    case QImage::Format_ARGB32:

    case QImage::Format_RGB32:

    case QImage::Format_ARGB32_Premultiplied:

        mat = cv::Mat(image.height(), image.width(), CV_8UC4, (void*)image.constBits(), image.bytesPerLine());

        cv::cvtColor(mat, mat, CV_BGRA2BGR);

        break;

    case QImage::Format_RGB888:

        mat = cv::Mat(image.height(), image.width(), CV_8UC3, (void*)image.constBits(), image.bytesPerLine());

        cv::cvtColor(mat, mat, CV_BGR2RGB);

        break;

    case QImage::Format_Indexed8:

        mat = cv::Mat(image.height(), image.width(), CV_8UC1, (void*)image.constBits(), image.bytesPerLine());

        break;

    }

    return mat;

}

QImage mat2Image(cv::Mat mat)

{

    if(mat.type() == CV_8UC1)

    {

        QImage image(mat.cols, mat.rows, QImage::Format_Indexed8);

        // Set the color table (used to translate colour indexes to qRgb values)

        image.setColorCount(256);

        for(int i = 0; i < 256; i++)

        {

            image.setColor(i, qRgb(i, i, i));

        }

        // Copy input Mat

        uchar *pSrc = mat.data;

        for(int row = 0; row < mat.rows; row ++)

        {

            uchar *pDest = image.scanLine(row);

            memcpy(pDest, pSrc, mat.cols);

            pSrc += mat.step;

        }

        return image;

    }

    else if(mat.type() == CV_8UC3)

    {

        const uchar *pSrc = (const uchar*)mat.data;

        QImage image(pSrc, mat.cols, mat.rows, mat.step, QImage::Format_RGB888);

        return image.rgbSwapped();

    }

    else if(mat.type() == CV_8UC4)

    {

        const uchar *pSrc = (const uchar*)mat.data;

        QImage image(pSrc, mat.cols, mat.rows, mat.step, QImage::Format_ARGB32);

        return image.copy();

    }

    else

    {

        return QImage();

    }

}

DemoContrastAndBrightnessWidget.h

#ifndef DEMOCONTRASTANDBRIGHTNESSWIDGET_H

#define DEMOCONTRASTANDBRIGHTNESSWIDGET_H

#include <QWidget>

#include "common.h"

namespace Ui {

class DemoContrastAndBrightnessWidget;

}

class DemoContrastAndBrightnessWidget : public QWidget

{

    Q_OBJECT

public:

    explicit DemoContrastAndBrightnessWidget(QWidget *parent = 0);

    ~DemoContrastAndBrightnessWidget();

public:

    void setFilePath(QString filePath);

protected:

    void updateInfo();

    void updateImage();

private slots:

    void on_pushButton_openFile_clicked();

    void on_horizontalSlider_beta_sliderMoved(int position);

    void on_horizontalSlider_alpha_sliderMoved(int position);

    void on_pushButton_broswer_clicked();

    void on_spinBox_beta_valueChanged(int arg1);

    void on_doubleSpinBox_alpha_valueChanged(double arg1);

    void on_pushButton_showFile_clicked();

    void on_pushButton_backgroundColor_clicked();

private:

    Ui::DemoContrastAndBrightnessWidget *ui;

private:

    QString _filePath;

    cv::Mat _srcMat;

    QImage _srcImage;

    cv::Mat _dstMat;

    QImage _dstImage;

};

#endif // DEMOCONTRASTANDBRIGHTNESSWIDGET_H

DemoContrastAndBrightnessWidget.cpp

#include "DemoContrastAndBrightnessWidget.h"

#include "ui_DemoContrastAndBrightnessWidget.h"

DemoContrastAndBrightnessWidget::DemoContrastAndBrightnessWidget(QWidget *parent) :

    QWidget(parent),

    ui(new Ui::DemoContrastAndBrightnessWidget)

{

    ui->setupUi(this);

}

DemoContrastAndBrightnessWidget::~DemoContrastAndBrightnessWidget()

{

    delete ui;

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::setFilePath(QString filePath)

{

    _filePath = filePath;

    ui->lineEdit_filePath->setText(_filePath);

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::updateInfo()

{

    if(_srcMat.data == 0)

    {

        return;

    }

    // mat行列与图片高度是对角线反向的

    ui->label_size->setText(QString("%1 x %2").arg(_srcMat.rows).arg(_srcMat.cols));

    ui->label_channels->setText(QString("%1").arg(_srcMat.channels()));

    ui->label_depth->setText(QString("%1").arg(_srcMat.depth()));

    ui->label_type->setText(QString("%1").arg(_srcMat.type()));

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::updateImage()

{

    if(_srcImage.isNull())

    {

        return;

    }

    cv::Mat srcMat = image2Mat(_srcImage);

    // 增强对比度

    float r;

    float g;

    float b;

    _dstMat = cv::Mat::zeros(srcMat.size(), srcMat.type());

    int alpha = ui->horizontalSlider_alpha->value();    // 小于1，则降低对比度

    int beta = ui->horizontalSlider_beta->value();    // 负数，则降低亮度

    for(int row = 0; row < srcMat.rows; row++)

    {

        for(int col = 0; col < srcMat.cols; col++)

        {

            b = srcMat.at<cv::Vec3b>(row, col)[0];

            g = srcMat.at<cv::Vec3b>(row, col)[1];

            r = srcMat.at<cv::Vec3b>(row, col)[2];

            // 对比度、亮度计算公式 cv::saturate_cast<uchar>(value)：防止溢出

            _dstMat.at<cv::Vec3b>(row, col)[0] = cv::saturate_cast<uchar>(b * alpha / 100.0f + beta);

            _dstMat.at<cv::Vec3b>(row, col)[1] = cv::saturate_cast<uchar>(g * alpha / 100.0f + beta);

            _dstMat.at<cv::Vec3b>(row, col)[2] = cv::saturate_cast<uchar>(r * alpha / 100.0f + beta);

        }

    }

    _dstImage = mat2Image(_dstMat);

    ui->widget_image->setImage(_dstImage);

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::on_pushButton_openFile_clicked()

{

    if(!_srcImage.load(_filePath))

    {

        qDebug() << __FILE__ << __LINE__ << "Failed to load image:" << _filePath;

        return;

    }

    qDebug() << __FILE__<< __LINE__ << (int)_srcImage.format();

    _srcMat = image2Mat(_srcImage);

    updateInfo();

    updateImage();

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::on_horizontalSlider_beta_sliderMoved(int position)

{

    ui->spinBox_beta->setValue(position);

    updateImage();

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::on_horizontalSlider_alpha_sliderMoved(int position)

{

    ui->doubleSpinBox_alpha->setValue(position / 100.0f);

    updateImage();

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::on_pushButton_broswer_clicked()

{

    QString dir = ui->lineEdit_filePath->text();

    dir = dir.mid(0, dir.lastIndexOf("/"));

    QString filePath = QFileDialog::getOpenFileName(0, "打开图片", dir, "PNG;JPEG;BMP(*.png;*.jpg;*.bmp);;JPEG(*.jpg);;PNG(*.png);;BMP(*.bmp)");

    if(filePath.isEmpty())

    {

        return;

    }

    _filePath = filePath;

    ui->lineEdit_filePath->setText(_filePath);

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::on_spinBox_beta_valueChanged(int arg1)

{

    ui->horizontalSlider_beta->setValue(arg1);

    updateImage();

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::on_doubleSpinBox_alpha_valueChanged(double arg1)

{

    ui->horizontalSlider_alpha->setValue(arg1 * 100);

    updateImage();

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::on_pushButton_showFile_clicked()

{

    if(_dstMat.data == 0)

    {

        QMessageBox::information(this, "提示", "使用opencv显示图片失败");

        return;

    }

    cv::imshow("showFile", _dstMat);

}

void DemoContrastAndBrightnessWidget::on_pushButton_backgroundColor_clicked()

{

    QColor backgroundColor = ui->widget_image->getBackgroundColor();

    backgroundColor = QColorDialog::getColor(backgroundColor, this, "底色");

    if(!backgroundColor.isValid())

    {

      return;

    }

    QColor color(backgroundColor.red(), backgroundColor.green(), backgroundColor.blue());

    ui->widget_image->setBackgroundColor(color);

}

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