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OpenCV3图像处理笔记

钎探穗 2022-12-10 阅读 129

此笔记针对 Python 版本的 opencv3,c++ 版本的函数和 python 版本的函数参数几乎一样,只是矩阵格式从 ndarray 类型变成适合 c++ 的 mat 模板类型。注意,因为 python 版本的opncv只提供接口没有实现,故函数原型还是来自 c++版本的opencv,但是参数解释中的数据类型还是和 python 保持一致。

图像的载入:imread() 函数

函数原型:

Mat imread(const sting& filename, int flags=None)

参数解释:

  • ​filename​​​:图像的文件路径,​​sting​​ 字符串类型
  • ​flags​​​:载入标识,以何种方式读取图片,​​int​​​ 类型的 ​​flags​​。常用取值解释如下:
  • ​flags = 0​​:始终将图像转成灰度图再返回
  • ​flags = 1​​​:始终将图像转换成彩色图再返回,如果读取的是灰度图,则其返回的矩阵 ​​shape​​​ 将变为 ​​(height, width, 3)​
  • ​flags = 2​​​:如果载入的图像深度为 ​​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。

总结:读取文件中的图片到 ​​OpenCV​​​ 中,返回 ​​Mat​​​ 或者 ​​ndarray​​​ 类型的矩阵,以彩色模式载入图像时,解码后的图像会默认以 ​​BGR​​ 的通道顺序进行存储。

cv2.imread()函数:

​python-opencv​​​ 库的 ​​imread​​​ 函数的 ​​flags​​​ 参数取值方式与 ​​C++​​​ 版有所区别。使用函数 ​​cv2.imread()​​ 读入图像,图像要么在此程序的工作路径,要么函数参数指定了完整路径,第二个参数是要告诉函数应该如何读取这幅图片,取值如下:

  • ​cv2.IMREAD_COLOR​​​ : 取值 ​​1​​,读入一副彩色图像。图像的透明度会被忽略,这是默认参数。
  • ​cv2.IMREAD_GRAYSCALE​​​ : 取值 ​​0​​,以灰度模式读入图像。
  • ​cv2.IMREAD_UNCHANGED​​​ : 取值 ​​-1​​,读入一幅图像,并且包括图像的 alpha 通道。

Instead of these three flags, you can simply pass integers 1, 0 or -1 respectively.

import numpy as np
import cv2
# Load an color image in grayscale
img = cv2.imread('messi5.jpg',0)

​opencv-python​​​ 库的读取图像函数 ​​cv2.imread()​​ 官方定义如下图。

OpenCV3图像处理笔记_取值

图像的显示:imshow()函数

函数原型:

void imshow(const string &winname, InputArray mat)

参数解释:

  • ​winname​​​:需要显示的窗口标识名称,​​string​​ 字符串类型
  • ​mat​​​:需要显示的图像矩阵,​​ndarray​​ numpy 矩阵类型

总结:​imshow​​ 函数用于在指定的窗口显示图像,窗口会自动调整为图像大小。

minMaxLoc 函数

函数 ​​cv :: minMaxLoc​​ 查找最小和最大元素值及其位置,返回的位置坐标是先列号,后行号(列号,行号) 。在整个数组中搜索极值,或者如果mask不是空数组,则在指定的数组区域中搜索极值。(只适合单通道矩阵)。函数原型:

CV_EXPORTS_W void minMaxLoc(InputArray src, CV_OUT double* minVal,
CV_OUT double* maxVal = 0, CV_OUT Point* minLoc = 0,
CV_OUT Point* maxLoc = 0, InputArray mask = noArray());

函数参数解释:

  • ​src​​:input single-channel array.
  • ​minVal​​:pointer to the returned minimum value; NULL is used if not required.
  • ​maxVal​​:pointer to the returned maximum value; NULL is used if not required.
  • ​minLoc​​:pointer to the returned minimum location (in 2D case); NULL is used if not required.
  • ​maxLoc​​:pointer to the returned maximum location (in 2D case); NULL is used if not required.

位深度的概念

  • 灰度图的位深度是 ​​16​​​,则其矩阵的元素类型为 ​​uint16​​​ ,彩色图其位深度一般是 ​​24​​​ ,红色占 ​​8​​​ 个位、蓝色占 ​​8​​​ 个位、绿色占 ​​8​​​ 个位,其矩阵的元素类型为 ​​uint8​​。
  • 位分辨率( ​​Bit Resolution​​​ )又称色彩深度、色深或位深度,在位图图像或视频视频缓冲区,指一个像素中,每个颜色分量(​​Red、Green、Blue、Alpha​​ 通道)的比特数。
  • ​matplotlib.image.imsave​​​ 将灰度图的矩阵保存为图像格式时,其默认保存的图像通道数为 ​​4​​​:​​RGBA​​​,其中 ​​RGB​​ 三个通道对应的二维矩阵数值完全一样。



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