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OpenCV基础

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opencv基础OpenCV开发包提供了读取各种类型的图像文件、视频内容以及摄像机输入的功能。

这些功能是OpenCV 开发包中所包含的HighGUI工具集的一部分。

我们将使用其中的一些功能编写一段简单的程序，用以读取并在屏幕上显示一张图像。

如例2-1所示。

例2-1：用于从磁盘加载并在屏幕上显示一幅图像的简单OpenCV程序1.#include "highgui.h"2.3.int main( int argc, char** argv ) {4. IplImage* img = cvLoadImage( argv[1] );5. cvNamedWindow( "Example1", CV_WINDOW_AUTOSIZE );6. cvShowImage( "Example1", img );7. cvWaitKey(0);8. cvReleaseImage( &img );9. cvDestroyWindow( "Example1" );10.}当以上程序编译后，我们就可以在命令行模式下通过输入一个参数执行它。

执行时，该程序将向内存加载一幅图像，并将该图像显示于屏幕上，直至按下键盘的任意一个键后它才关闭窗口并退出程序。

下面我们将对以上代码做逐行分析，并仔细讲解每个函数的用法以帮助读者理解这段程序。

1.IplImage* img = cvLoadImage( argv[1] );该行程序的功能是将图像文件加载至内存。

cvLoadImage()函数是一个高层调用接口，它通过文件名确定被加载文件的格式；并且该函数将自动分配图像数据结构所需的内存。

需要指出的是，cvLoadImage()函数可读取绝大多数格式类型的图像文件，这些类型包括BMP, DIB, JPEG, JPE, PNG, PBM, PGM, PPM, SR, RAS和TIFF。

该函数执行完后将返回一个指针，此指针指向一块为描述该图像文件的数据结构(IplImage)而分配的内存块。

IplImage结构体将是我们在使用OpenCV时会最常用到的数据结构。

OpenCV使用IplImage 结构体处理诸如单通道(single-channel)、多通道(multichannel)、整型的(integer-valued)、浮点型的(floating-point-valued)等所有类型的图像文件。

1.cvNamedWindow( "Example1", CV_WINDOW_AUTOSIZE );cvNamedWindow()函数也是一个高层调用接口，该函数由HighGUI库提供。

cvNamedWindow()函数用于在屏幕上创建一个窗口，将被显示的图像包含于该窗口中。

函数的第一个参数指定了该窗口的窗口标题(本例中为"Example1")，如果要使用HighGUI库所提供的其他函数与该窗口进行交互时，我们将通过该参数值引用这个窗口。

cvNamedWindow()函数的第二个参数定义了窗口的属性。

该参数可被设置为0(默认值)或CV_WINDOW_AUTOSIZE，设置为0时，窗口的大小不会因图像的大小而改变，图像只能在窗口中根据窗口的大小进行拉伸或缩放；而设置为CV_WINDOW_AUTOSIZE时，窗口则会根据图像的实际大小自动进行拉伸或缩放，以容纳图像。

1.cvShowImage( "Example1", img );只要有一个与某个图像文件相对应的IplImage*类型的指针，我们就可以在一个已创建好的窗口(使用cvNamedWindow()函数创建)中使用cvShowImage()函数显示该图像。

cvShowImage()函数通过设置其第一个参数确定在哪个已存在的窗口中显示图像。

cvShowImage()函数被调用时，该窗口将被重新绘制，并且图像也会显示在窗口中。

如果该窗口在创建时被指定CV_WINDOW_AUTOSIZE标志作为cvNamedWindow()函数的第二个参数，该窗口将根据图像的大小自动调整为与图像一致。

1.cvWaitKey(0);【17～18】cvWaitKey()函数的功能是使程序暂停，等待用户触发一个按键操作。

但如果将该函数参数设为一个正数，则程序将暂停一段时间，时间长为该整数值个毫秒单位，然后继续执行程序，即使用户没有按下任何键。

当设置该函数参数为0或负数时，程序将一直等待用户触发按键操作。

1.cvReleaseImage( &img );一旦用完加载到内存的图像文件，我们就可以释放为该图像文件所分配的内存。

我们通过为cvReleaseImage()函数传递一个类型为IplImage*的指针参数调用该函数，用以执行内存释放操作。

对cvReleaseImage()函数的调用执行完毕后，img指针将被设置为NULL。

1.cvDestroyWindow( "Example1" );最后，可以销毁显示图像文件的窗口。

cvDestroyWindow()函数将关闭窗口，并同时释放为该窗口所分配的所有内存(包括窗口内部的图像内存缓冲区，该缓冲区中保存了与img指针相关的图像文件像素信息的一个副本)。

因为当应用程序的窗口被关闭时，该应用程序窗口所占用的一切资源都会由操作系统自动释放，所以对一些简单程序，不必调用cvDestroyWindow()或cvReleaseImage()函数显式释放资源。

但是，养成习惯每次都调用这些函数显式释放资源总是有好处的。

尽管现在已经有了这个可供我们随意把玩的简单程序，但我们并不能就此停滞不前。

我们的下一个任务将要去创建一个几乎与例2-1一样非常简单的程序-- 编写程序读取并播放AVI视频文件。

完成这个新任务后，需要开始深入思考一些问题了。

第二个程序-- 播放AVI视频使用OpenCV播放视频，几乎与使用它来显示图像一样容易。

播放视频时只需要处理的新问题就是如何循环地顺序读取视频中的每一帧，以及如何从枯燥的电影视频的读取中退出该循环操作。

具体如例2-2所示。

例2-2：一个简单的OpenCV程序，用于播放硬盘中的视频文件1.#include "highgui.h"2.3.int main( int argc, char** argv ) {4. cvNamedWindow( "Example2", CV_WINDOW_AUTOSIZE );5. CvCapture* capture = cvCreateFileCapture( argv[1] );6. IplImage* frame;7. while(1) {8.frame = cvQueryFrame( capture );9. if( !frame ) break;10. cvShowImage( "Example2", frame );11. char c = cvWaitKey(33);12. if( c == 27 ) break;13. }14. cvReleaseCapture( &capture );15. cvDestroyWindow( "Example2" );16.}【18】这里我们还是通过前面的方法创建一个命名窗口，在"例2"中，事情变得更加有趣了。

1.CvCapture* capture = cvCreateFileCapture( argv[1] );函数cvCreateFileCapture()通过参数设置确定要读入的AVI文件，返回一个指向CvCapture结构的指针。

这个结构包括了所有关于要读入AVI文件的信息，其中包含状态信息。

在调用这个函数后，返回指针所指向的CvCapture结构被初始化到所对应AVI文件的开头。

1.frame = cvQueryFrame( capture );一旦进入while(1)循环，我们便开始读入AVI文件，cvQueryFrame的参数为CvCapture结构的指针。

用来将下一帧视频文件载入内存(实际是填充或更新CvCapture结构中)。

返回一个对应当前帧的指针。

与cvLoadImage不同的是，cvLoadImage为图像分配内存空间，而cvQueryFrame使用已经在cvCapture结构中分配好的内存。

这样的话，就没有必要通过cvReleaseImage()对这个返回的图像指针进行释放，当CvCapture 结构被释放后，每一帧图像所对应的内存空间即会被释放。

1.c = cvWaitKey(33);2.if( c == 27 ) break;当前帧被显示后，我们会等待33 ms。

[11]如果其间用户触发了一个按键，c会被设置成这个按键的ASCII 码，否则，c会被设置成-1。

如果用户触发了ESC键(ASCII 27)，循环被退出，读入视频停止。

否则33 ms 以后继续执行循环。

需要指出的是，在这个简单的例子程序中，我们没有使用任何准确的方法来控制视频帧率。

我们只是简单的通过cvWaitKey来以固定时间间隔载入帧图像，在一个精度要求更高的程序中，通过从CvCapture结构体中读取实际帧率是一个更好的方法！1.cvReleaseCapture( &capture );退出循环体(视频文件已经读入结束或者用户触发了Esc键)后，我们应该释放为CvCapture结构开辟的内存空间，这同时也会关闭所有打开的AVI文件相关的文件句柄。

视频播放控制完成了前面的程序以后，现在我们可对其加以改进，进一步探索更多可用的功能。

首先会注意到，例2-2所实现的AVI播放器无法在视频播放时进行快速拖动。

我们的下一个任务就是通过加入一个滚动条来实现这个功能。

【19】HighGUI工具包不仅提供了我们刚刚使用的一些简单的显示函数，还包括一些图像和视频控制方法。

其中一个经常使用的就是滚动条，滚动条可以使我们方便地从视频的一帧跳到另外一帧。

我们通过调用cvCreateTrackbar()来创建一个滚动条，并且通过设置参数确定滚动条所属于的窗口。

为了获得所需的功能，只需要提供一个回调函数。

具体如例2-3所示。

例2-3：用来添加滚动条到基本浏览窗口的程序：拖动滚动条，函数onTrackSlide()便被调用并被传入滚动条新的状态值1.#include "cv.h"2.#include "highgui.h"3.4.int g_slider_position = 0;5.CvCapture* g_capture = NULL;6.7.void onTrackbarSlide(int pos) {8. cvSetCaptureProperty(9. g_capture,10. CV_CAP_PROP_POS_FRAMES,11. pos12. );13.}14.15.int main( int argc, char** argv ) {16. cvNamedWindow( "Example3", CV_WINDOW_AUTOSIZE );17.g_capture = cvCreateFileCapture( argv[1] );18.19. int frames = (int) cvGetCaptureProperty(20. g_capture,21. CV_CAP_PROP_FRAME_COUNT22. );23. if( frames!= 0 ) {24. cvCreateTrackbar(25. "Position",26. "Example3",27. &g_slider_position,28. frames,29. onTrackbarSlide30. );31. }32. IplImage* frame;33. // While loop (as in Example 2) capture & show video34. ...35. // Release memory and destroy window36. ...37. return(0);38.}从本质上说，这种方法是通过添加一个全局变量来表示滚动条位置并且添加一个回调函数更新变量以及重新设置视频读入位置。

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opencv基本使用方法

opencv基本使用方法

OpenCV基本使用方法一、介绍O p en CV是一个开源的计算机视觉库，提供了丰富的图像处理和计算机视觉算法，可以用于图像处理、目标检测、人脸识别等各种应用。

本文档将介绍O pe nC V的基本使用方法，包括图像读取、显示、保存以及常用的图像处理操作。

二、图像读取与显示1.读取图像要读取图像，可以使用`cv2.im re ad()`函数。

该函数接受图像文件的路径作为参数，并返回一个表示图像的多维数组。

i m po rt cv2i m ag e=cv2.im re ad("im ag e.jp g")2.显示图像要显示图像，可以使用`cv2.im sh ow()`函数。

该函数接受一个窗口名称和一个表示图像的多维数组作为参数。

i m po rt cv2i m ag e=cv2.im re ad("im ag e.jp g")c v2.im sh ow("Im age",i ma ge)c v2.wa it Ke y(0)c v2.de st ro yA ll Wind ow s()三、图像保存与格式转换1.保存图像要保存图像，可以使用`cv2.im wr it e()`函数。

该函数接受图像保存的路径和表示图像的多维数组作为参数。

i m po rt cv2i m ag e=cv2.im re ad("im ag e.jp g")c v2.im wr it e("n ew_i ma ge.j pg",im age)2.格式转换要将图像从一种格式转换为另一种格式，可以使用`c v2.c vt Co lo r()`函数。

该函数接受表示图像的多维数组和转换的标志作为参数。

i m po rt cv2i m ag e=cv2.im re ad("im ag e.jp g")g r ay_i ma ge=c v2.cv t Co lo r(im ag e,cv2.CO LO R_BG R2GR AY)四、常用的图像处理操作1.转换为灰度图要将彩色图像转换为灰度图，可以使用`c v2.cv tC ol or()`函数，并指定转换标志为`cv2.CO LO R_BG R2GR AY`。

OpenCV简介

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基本的数据结构
1.图像结构 2.矩阵的与向量结构 3.其他的数据结构 （1）点的表示 （2）长方形维数的表示 （3）有偏移量的长方形表示

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图像结构
Opencv中的所有图像都采用同一个结构 IplImage,该图像结构说明参考后面的 PPT。实际上， IplImage是借鉴于Intel 公司最早发布的IPP图像处理开发包中 的定义；但由于IPP并非开源项目，因 此对于OpenCV基本采用这个较复杂的 图像结构，其版权方面的问题还有待 研究。

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OpenCV基础
１.OpenCV命名规则 ２.基本数据结构 ３.矩阵的使用与操作 ４.图象的使用与操作 ５.数据结构与数据操作

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OpenCV命名规则
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学习资源
目前，OpenCV方面的资源已经很多，当然最简单的方法还是在网上搜索， 比如在Google搜索引擎（） 中输入”OpenCV”即可进行相关查找，这里给出一些信息作为参考。 （1）参考手册 英文 请打开文件<opencv-root>/docs/index.htm进行查询。 中文 请打开网页/进行查阅。 （2）网络资源 官方网站 网址是/technology/computing/opencv/。 中文官方网站 网址是/。 软件下载 网址是/projects/opencvlibrary/。 （3）书籍 请阅读北京航空航天大学出版社出版的《OpenCV教程》。
1.函数命名规则
通用函数名为 cvActionTargetMod(…) 其中，Action表示核心函数（比如：Set，Create）； Target表示目标图像区域（比如：轮廓，多边形）； Mod表示可选变种（比如：变量类型）。
个人整理的opencv最基本入门资料

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Opencv 资料
---- By Moco Sun 2010.12.19
1. 简介 OpenCV 的全称是：Open Source Computer Vision Library，Intel 公司支持的开源计算机视
觉库，采用 c/c++编写，可以运行在 linux/windows/mac 等操作系统上。Opencv 还提供了 python、ruby、matlab 以及其他语言的接口。
//读取图像宽度 //读取图像高度 //读取图像通道数 //读取图像一行像素所占的字节数
{ pchar = (uchar*)image->imageData + i*widthStep; for (j=0; j<width; j++) { uchar* temp = pchar + j*channel; temp[0] += 10;//通道B temp[1] += 10;//通道G temp[2] += 10;//通道R }
其目标是构建一个简单易用的计算机视觉框架，以帮助开发人员更便捷地设计更复杂的 计算机视觉相关应用程序。Opencv 包含的函数有 500 多个，覆盖了如工厂产品检测、医学 成像、信息安全、用户界面、摄像机标定、立体视觉和机器人等，具体将在下面介绍。 Opencv 使用宽松的 BSD 开源协议，在遵守协议的情况下，允许生成商业产品，不必开发源 代码。
CvSize表示图像的大小，为含两个int的结构体，定义如下
typedef struct CvSize { int width; int height; }
CvSize; 小贴士
Cv与cv的区别：以Cv开头的一般是函数，以cv开头的通常是内联数据元素。 CvPoint结构体不支持默认构造函数，但是可以通过inline的cvPoint(注意首字母小写)函数来创 建一个无名的CvPoint，这在传递一些函数参数经常使用，同理，CvScalar与cvScalar,CvSize与 cvSize等也有这样的用法。
【opencv基础】Rect类的神奇用法

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【opencv基础】Rect类的神奇⽤法前⾔最近看github上源码发现对两个cv::Rect使⽤相与(&)操作，猛地感觉⾃⼰蒙啦，Rect类还有这种神奇⽤法？！翻看，果然如此！opencv中Rect类Rect_类有些意思，成员变量x、y、width、height，分别为左上⾓点的坐标和矩形的宽和⾼。

常⽤的成员函数有Size()返回值为⼀个Size，area()返回矩形的⾯积，contains(Point)⽤来判断点是否在矩形内，inside(Rect)函数判断矩形是否在该矩形内，tl()返回左上⾓点坐标，br()返回右下⾓点坐标。

Rect类的使⽤rect = rect ± point (shifting a rectangle by a certain offset)rect = rect ± size (expanding or shrinking a rectangle by a certain amount)rect += point, rect -= point, rect += size, rect -= size (augmenting operations)rect = rect1 & rect2 (rectangle intersection)rect = rect1 | rect2 (minimum area rectangle containing rect1 and rect2 )rect &= rect1, rect |= rect1 (and the corresponding augmenting operations)rect == rect1, rect != rect1 (rectangle comparison)两个矩形的交并Rect rect = rect1 & rect2;Rect rect = rect1 | rect2;两个矩形的平移或者缩放Rect rectShift = rect + point;Rect rectScale = rect + size;all usage//如果创建⼀个Rect对象rect(100, 50, 50, 100)，那么rect会有以下⼏个功能：rect.area(); //返回rect的⾯积 5000rect.size(); //返回rect的尺⼨ [50 × 100]rect.tl(); //返回rect的左上顶点的坐标 [100, 50]rect.br(); //返回rect的右下顶点的坐标 [150, 150]rect.width(); //返回rect的宽度 50rect.height(); //返回rect的⾼度 100rect.contains(Point(x, y)); //返回布尔变量，判断rect是否包含Point(x, y)点//还可以求两个矩形的交集和并集rect = rect1 & rect2;rect = rect1 | rect2;//还可以对矩形进⾏平移和缩放rect = rect + Point(-100, 100); //平移，也就是左上顶点的x坐标-100，y坐标+100rect = rect + Size(-100, 100); //缩放，左上顶点不变，宽度-100，⾼度+100//还可以对矩形进⾏对⽐，返回布尔变量rect1 == rect2;rect1 != rect2;//OpenCV⾥貌似没有判断rect1是否在rect2⾥⾯的功能，所以⾃⼰写⼀个吧bool isInside(Rect rect1, Rect rect2){return (rect1 == (rect1&rect2));}//OpenCV貌似也没有获取矩形中⼼点的功能，还是⾃⼰写⼀个Point getCenterPoint(Rect rect){Point cpt;cpt.x = rect.x + cvRound(rect.width/2.0);cpt.y = rect.y + cvRound(rect.height/2.0);return cpt;}//围绕矩形中⼼缩放Rect rectCenterScale(Rect rect, Size size){rect = rect + size;Point pt;pt.x = cvRound(size.width/2.0);pt.y = cvRound(size.height/2.0);return (rect-pt);}参考1.；2.；2.；3.；完。