三（3.1 core 模块）图像加载，修改，保存

作者: 交大小丑 | 来源:发表于2018-11-03 15:07 被阅读0次

加载图像 imread
显示图像 NameWindow & imshow
修改图像 cvtcolor
保存图像 imwrite

Imread

Mat imread(const String& filename,int flags = IMREAD_COLOR);

参数filename: 待打开图片的绝对地址，需要注意的是，并不是所有文件都可以用它打开，它支持的文件如下；函数识别不是依靠文件的后缀名，而是依靠内容的编码格式；

需要注意的是imread读取数据时会重新排列数据。

Windows bitmaps - *.bmp, *.dib (always supported)
JPEG files - *.jpeg, *.jpg, *.jpe (see the Notes section)
JPEG 2000 files - *.jp2 (see the Notes section)
Portable Network Graphics - *.png (see the Notes section)
WebP - *.webp (see the Notes section)
Portable image format - *.pbm, *.pgm, *.ppm *.pxm, *.pnm (always supported)
Sun rasters - *.sr, *.ras (always supported)
TIFF files - *.tiff, *.tif (see the Notes section)
OpenEXR Image files - *.exr (see the Notes section)
Radiance HDR - *.hdr, *.pic (always supported)
Raster and Vector geospatial data supported by Gdal (see the Notes section)

一、图片路径问题

通常我要获取一张图片的绝对路径是这样做的：在图片上右键——属性——安全——对象名称。然后复制对象名称就得到了图片的绝对路径。

获取图片路径

然而这样得到的路径直接复制粘贴到vs里面会直接报错，如下：

图片路径出错

可以看出我们获取的绝对路径的表示方法是单右斜线形式的。显然opencv的imread()不支持这种方式。但是！！！经过实验发现imread()除了不支持单右斜线形式，其他斜线形式都支持！！！比如双右斜线形式、双左斜线形式、单左斜线形式、前述三种斜线混合型式都是支持的！！我想知道为什么？？

看图，下面的六种方式任何一种都是支持的，都可以成功读取并显示图片。

图片路径写法

第5种，相对路径法。只需要把图像文件放在工程文件夹下和.cpp文件放在一起就行了，读取的时候就可以直接用名字读取，如imread("miao.jpg");

最后一种命令行参数法是源码中比较常见的。设置方法是：
工程——属性——配置属性——调试——命令行参数，然后设置就行了。如图：

命令行参数法

设置之后miao.jpg就是argv[1]，2.jpg就是argv[2]。

#include<opencv2\opencv.hpp>
 
using namespace cv;
 
int main(int argc,char* argv[])
{
    Mat img;
 
    //-- 1 --双右斜线法
    //string imgpath = "C:\\Users\\bingbuyu\\Pictures\\photo\\miao1.jpg";
    //-- 2 --双左斜线法
    //string imgpath = "C://Users//bingbuyu//Pictures//photo//miao1.jpg";
    //-- 3 --单左斜线法
    //string imgpath = "C:/Users/bingbuyu/Pictures/photo/miao1.jpg";
    //-- 4 --以上三种混合法
    //string imgpath = "C:/Users//bingbuyu\\Pictures//photo//miao1.jpg";
    //-- 5 --相对路径法
    //string imgpath = "miao.jpg";
    //-- 6 --命令行参数法
    string imgpath = argv[1];
    img = imread(imgpath, 1);

    imshow("img", img);
 
    waitKey(0);
    return 0;
}

读入图像通道

使用OpenCV的imread（）函数读入图像，往往需要区分图像是单通道图像还是多通道图像。灰度图像通道数（channels）为1（占8位），彩色图像通道数（channels）为3（占24位）。

灰度图像只需要一个0-255的值来描述，imread（“image_path”，0）进行灰度图像读入，如果不是灰度图像则将其转化为灰度图像。灰度图像在内存中连续存储，在Mat存储如下图：

灰度图像

彩色图像通道数为3，BGR三色存储，每个通道用一个0-255的值描述，再将其合成为彩色图像输出，imread（“image_path"，1）进行彩色图像读入，如果不是彩色图像则3通道每个通道数值相同，彩色图像在内存中有可能连续存储有可能分行存储，在Mat数据存储如下图：

彩色图像

OpenCV中imread函数的第二个参数flags：打开的参数，这个非常重要，因为如果设置不合适的话，很容易出现预想之外的效果。它可以指导将原图读取时进行一定的转换。默认值是IMREAD_LOAD_GDAL。因此，如果是想直接处理原图，应该设置为IMREAD_UNCHANED。

enum
{
IMREAD_UNCHANGED 
//If set, return the loaded image as is (with alpha channel, otherwise it gets cropped).
IMREAD_GRAYSCALE 
//If set, always convert image to the single channel grayscale image.
//总是返回一个灰度图
IMREAD_COLOR 
//If set, always convert image to the 3 channel BGR color image.
//总是返回一个彩色图。
IMREAD_ANYDEPTH 
//If set, return 16-bit/32-bit image when the input has the corresponding depth, otherwise convert it to 8-bit.
//返回图像的深度不变。
IMREAD_ANYCOLOR 
//If set, the image is read in any possible color format.
IMREAD_LOAD_GDAL 
//If set, use the gdal driver for loading the image.
IMREAD_REDUCED_GRAYSCALE_2 
//If set, always convert image to the single channel grayscale image and the image size reduced 1/2.
IMREAD_REDUCED_COLOR_2 
//If set, always convert image to the 3 channel BGR color image and the image size reduced 1/2.
IMREAD_REDUCED_GRAYSCALE_4 
//If set, always convert image to the single channel grayscale image and the image size reduced 1/4.
IMREAD_REDUCED_COLOR_4 
//If set, always convert image to the 3 channel BGR color image and the image size reduced 1/4.
IMREAD_REDUCED_GRAYSCALE_8 
//If set, always convert image to the single channel grayscale image and the image size reduced 1/8.
IMREAD_REDUCED_COLOR_8 
//If set, always convert image to the 3 channel BGR color image and the image size reduced 1/8.
};

总结如下：

flag=-1时，8位深度，原通道
flag=0，8位深度，1通道
flag=1,   8位深度  ，3通道
flag=2，原深度，1通道
flag=3,  原深度，3通道
flag=4，8位深度 ，3通道

通道，与像素深度深度有关。灰度图通常是8比特的像素深度，则通道数为1。如果是彩色图，且为RGB编码，那么一般为24比特的像素深度，通道数为3。而有的彩色图的像素深度是16或者32比特。16比特可能有多种情况：一是压缩的RGB格式，二是YUV的输出。无论何种，都是只有2通道，需要手动解析分离。32比特（windows *.bmp）的像素深度对应的彩色图，则表示的是4通道，RGBA，多出的A表示的是透明度的索引。

另外读取时需要注意内部像素的编码顺序，这也依赖于imread的flags选项的取值，如果取值决定转成RGB，那么正常的顺序是BGR，排列顺序如下图所示。如果最后imread输出是四通道，多了Alpha通道，那么顺序是RGBA。

OpenCV实践之路——使用imread()函数读取图片的六种正确姿势 - 星沉阁 - CSDN博客 https://blog.csdn.net/xingchenbingbuyu/article/details/51375078
OpenCV读入图像及通道详解 - 小伟锅的博客 - CSDN博客 https://blog.csdn.net/u011028345/article/details/74847601
OpenCV之imread解析 - FireBird的专栏 - CSDN博客 https://blog.csdn.net/firstlai/article/details/70882240
opencv中imread第二个参数的含义 - z914022466的博客 - CSDN博客 https://blog.csdn.net/z914022466/article/details/52709981

cvtcolor

颜色空间

RGB颜色空间、色调、饱和度、亮度、HSV颜色空间详解 - 17岁boy的博客 - CSDN博客 https://blog.csdn.net/bjbz_cxy/article/details/79701006

我们生活中大多数看到的彩色图片都是RGB类型，但是在进行图像处理时，需要用到灰度图、二值图、HSV、HSI等颜色制式，opencv提供了cvtColor()函数来实现这些功能。首先看一下cvtColor函数定义：

cv::cvtColor()用于将图像从一个颜色空间转换到另一个颜色空间的转换（目前常见的颜色空间均支持），并且在转换的过程中能够保证数据的类型不变，即转换后的图像的数据类型和位深与源图像一致。
具体调用形式如下：

void cv::cvtColor(
cv::InputArray src, // 输入序列
cv::OutputArray dst, // 输出序列
int code, // 颜色映射码
int dstCn = 0 // 输出的通道数 (0='automatic')
);

（1）InputArray src: 输入图像即要进行颜色空间变换的原图像，可以是Mat类
（2）OutputArray dst: 输出图像即进行颜色空间变换后存储图像，也可以Mat类
（3）int code: 转换的代码或标识，即在此确定将什么制式的图片转换成什么制式的图片，后面会详细将
（4）int dstCn = 0: 用于指定目标图像的通道数，如果指定的值是默认值0，那么通道数将由输入图像和颜色转换码决定。

cv::cvtColor()支持多种颜色空间之间的转换，其支持的转换类型和转换码如下：

1、RGB和BGR（OpenCV默认的彩色图像的颜色空间是BGR）颜色空间的转换
cv::COLOR_BGR2RGB
cv::COLOR_RGB2BGR
cv::COLOR_RGBA2BGRA
cv::COLOR_BGRA2RGBA
2、向RGB和BGR图像中增添alpha通道
cv::COLOR_RGB2RGBA
cv::COLOR_BGR2BGRA
3、从RGB和BGR图像中去除alpha通道
cv::COLOR_RGBA2RGB
cv::COLOR_BGRA2BGR
4、从RBG和BGR颜色空间转换到灰度空间
cv::COLOR_RGB2GRAY
cv::COLOR_BGR2GRAY
cv::COLOR_RGBA2GRAY
cv::COLOR_BGRA2GRAY
5、从灰度空间转换到RGB和BGR颜色空间
cv::COLOR_GRAY2RGB
cv::COLOR_GRAY2BGR
cv::COLOR_GRAY2RGBA
cv::COLOR_GRAY2BGRA
6、RGB和BGR颜色空间与BGR565颜色空间之间的转换
cv::COLOR_RGB2BGR565
cv::COLOR_BGR2BGR565
cv::COLOR_BGR5652RGB
cv::COLOR_BGR5652BGR
cv::COLOR_RGBA2BGR565
cv::COLOR_BGRA2BGR565
cv::COLOR_BGR5652RGBA
cv::COLOR_BGR5652BGRA
7、灰度空间域BGR565之间的转换
cv::COLOR_GRAY2BGR555
cv::COLOR_BGR5552GRAY
8、RGB和BGR颜色空间与CIE XYZ之间的转换
cv::COLOR_RGB2XYZ
cv::COLOR_BGR2XYZ
cv::COLOR_XYZ2RGB
cv::COLOR_XYZ2BGR
9、****RGB和BGR颜色空间与uma色度（YCrCb空间）之间的转换
cv::COLOR_RGB2YCrCb
cv::COLOR_BGR2YCrCb
cv::COLOR_YCrCb2RGB
cv::COLOR_YCrCb2BGR
10、RGB和BGR颜色空间与HSV颜色空间之间的相互转换
cv::COLOR_RGB2HSV
cv::COLOR_BGR2HSV
cv::COLOR_HSV2RGB
cv::COLOR_HSV2BGR
11、RGB和BGR颜色空间与HLS颜色空间之间的相互转换
cv::COLOR_RGB2HLS
cv::COLOR_BGR2HLS
cv::COLOR_HLS2RGB
cv::COLOR_HLS2BGR
12、RGB和BGR颜色空间与CIE Lab颜色空间之间的相互转换
cv::COLOR_RGB2Lab
cv::COLOR_BGR2Lab
cv::COLOR_Lab2RGB
cv::COLOR_Lab2BGR
13、RGB和BGR颜色空间与CIE Luv颜色空间之间的相互转换
cv::COLOR_RGB2Luv
cv::COLOR_BGR2Luv
cv::COLOR_Luv2RGB
cv::COLOR_Luv2BGR
14、Bayer格式（raw data）向RGB或BGR颜色空间的转换
cv::COLOR_BayerBG2RGB
cv::COLOR_BayerGB2RGB
cv::COLOR_BayerRG2RGB
cv::COLOR_BayerGR2RGB
cv::COLOR_BayerBG2BGR
cv::COLOR_BayerGB2BGR
cv::COLOR_BayerRG2BGR
cv::COLOR_BayerGR2BGR

参考：
openCV (iOS)中颜色空间转换cvtColor（） - 简书 https://www.jianshu.com/p/eeb1926caa4d

imwrite

压缩参数

三（3.1 core 模块）图像加载，修改，保存

Imread

一、图片路径问题

读入图像通道

cvtcolor

颜色空间

cv::cvtColor()支持多种颜色空间之间的转换，其支持的转换类型和转换码如下：

imwrite

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