OpenCV 基础知识------图像创建、访问、转换
cvCreateImage函数-- Cxcore数组操作
创建头并分配数据
IplImage* cvCreateImage( CvSize size, int depth, int channels );
size
图像宽、高.
depth
图像元素的位深度，可以是下面的其中之一：
IPL_DEPTH_8U - 无符号8位整型
IPL_DEPTH_8S - 有符号8位整型
IPL_DEPTH_16U - 无符号16位整型
IPL_DEPTH_16S - 有符号16位整型
IPL_DEPTH_32S - 有符号32位整型
IPL_DEPTH_32F - 单精度浮点数
IPL_DEPTH_64F - 双精度浮点数
channels
每个元素（像素）的颜色通道数量.可以是 1, 2, 3 或 4.通道是交叉存取的，例如通常的彩色图像数据排列是：
b0 g0 r0 b1 g1 r1 ...
虽然通常 IPL 图象格式可以存贮非交叉存取的图像，并且一些OpenCV 也能处理他, 但是这个函数只能创建交叉存取图像.
函数 cvCreateImage 创建头并分配数据，这个函数是下列的缩写型式
header = cvCreateImageHeader(size,depth,channels);
cvCreateData(header); //只是创建空间，并不会初始化空间内的数据
cvCopy函数-- Cxcore数组操作
拷贝一个数组给另一个数组
void cvCopy( const CvArr* src, CvArr* dst, const CvArr* mask=NULL );
src
输入数组。
dst
输出数组。
mask
操作掩码是8比特单通道的数组，它指定了输出数组中被改变的元素。
函数cvCopy从输入数组中复制选定的成分到输出数组：
如果mask(I)!=0,则dst(I)=src(I)。
如果输入输出数组中的一个是IplImage类型的话，其ROI和COI将被使用。输入输出数组必须是同样的类型、维数和大小。函数也可以用来复制散列数组（这种情况下不支持mask）。
cvSaveImage函数-- HighGUI读取与保存图像
保存图像到文件
int cvSaveImage( const char* filename, const CvArr* image );
filename
文件名。
image
要保存的图像。
函数cvSaveImage保存图像到指定文件。图像格式的的选择依赖于filename的扩展名，请参考cvLoadImage。只有8位单通道或者3通道（通道顺序为'BGR' ）可以使用这个函数保存。如果格式，深度或者通道不符合要求，请先用cvCvtScale 和cvCvtColor转换；或者使用通用的cvSave保存图像为XML或者YAML格式。
图像文件读入和显示中用到的函数
cvLoadImage函数-- HighGUI读取与保存图像
从文件中读取图像
#define CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED -1
#define CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE 0
#define CV_LOAD_IMAGE_COLOR 1
#define CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH 2
#define CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR 4
IplImage* cvLoadImage( const char* filename, int flags=CV_LOAD_IMAGE_COLOR );
filename
要被读入的文件的文件名。
flags
指定读入图像的颜色和深度：
指定的颜色可以将输入的图片转为3信道(CV_LOAD_IMAGE_COLOR), 单信道 (CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE), 或者保持不变(CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR)。
深度指定输入的图像是否转为每个颜色信道每象素8位，（OpenCV的早期版本一样），或者同输入的图像一样保持不变。
选中CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH，则输入图像格式可以为8位无符号，16位无符号，32位有符号或者32位浮点型。
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信道图。CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR和CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED是等值的。但是， CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR有着可以和CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH同时使用的优点，所以 CV_LOAD_IMAGE_UNCHANGED不再使用了。
如果想要载入最真实的图像，选择CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH | CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR。
函数cvLoadImage从指定文件读入图像，返回读入图像的指针。目前支持如下文件格式：
Windows位图文件 - BMP, DIB；
JPEG文件 - JPEG, JPG, JPE；
便携式网络图片 - PNG；
便携式图像格式 - PBM，PGM，PPM；
Sun rasters - SR，RAS；
TIFF文件 - TIFF，TIF;
OpenEXR HDR 图片 - EXR;
JPEG 2000 图片- jp2。
cvNamedWindow 函数-- HighGUI简单图形界面
创建窗口
int cvNamedWindow( const char* name, int flags=CV_WINDOW_AUTOSIZE );
name
窗口的名字，它被用来区分不同的窗口，并被显示为窗口标题。
flags
窗口属性标志。目前唯一支持的标志是CV_WINDOW_AUTOSIZE。当这个标志被设置后，用户不能手动改变窗口大小，窗口大小会自动调整以适合被显示图像（参考cvShowImage）。
函数cvNamedWindow创建一个可以放置图像和trackbar的窗口。被创建的窗口可以通过它们的名字被引用。
如果已经存在这个名字的窗口，这个函数将不做任何事情。
cvShowImage 函数--HighGUI简单图形界面
在指定窗口中显示图像
void cvShowImage( const char* name, const CvArr* image );
name
窗口的名字。
image
被显示的图像。
函数cvShowImage 在指定窗口中显示图像。如果窗口创建的时候被设定标志CV_WINDOW_AUTOSIZE，那么图像将以原始尺寸显示；否则，图像将被伸缩以适合窗口大小。
cvDestroyWindow函数-- HighGUI简单图形界面
销毁一个窗口
void cvDestroyWindow( const char* name );
name
要被销毁的窗口的名字。
函数cvDestroyWindow销毁指定名字的窗口。
cvWaitKey 函数--HighGUI简单图形界面
等待按键事件
int cvWaitKey( int delay=0 );
delay
延迟的毫秒数。
函数cvWaitKey无限制的等待按键事件（delay<=0时）；或者延迟"delay"毫秒。返回值为被按键的值，如果超过指定时间则返回-1。
注释：这个函数是HighGUI中唯一能够获取和操作事件的函数，所以在一般的事件处理中，它需要周期地被调用，除非HighGUI被用在某些能够处理事件的环境中。
译者注：比如在MFC环境下，这个函数不起作用。
cvReleaseImage函数-- Cxcore数组操作
释放头和图像数据
void cvReleaseImage( IplImage** image );
image
双指针指向图像内存分配单元。
函数 cvReleaseImage 释放头和图像数据，相似于：
if( *image )
{
cvReleaseData( *image );
cvReleaseImageHeader( image );
}
设置或得到感兴趣区域ROI
void cvSetImageROI(IplImage* image,CvRect rect); void cvResetImageROI(IplImage* image); CvRect cvGetImageROI(const IplImage* image);
设置和得到感兴趣通道的COI
void cvSetImageCOI(IplImage* image,int coi); int cvGetImageCOI(const IplImage* image);
图像的读写
IplImage* cvLoadImage(fileName,int flag); flag>0,载入图像强制为3通道彩色图像 flag=0,载入图像强制为单通道灰度图像 flag<0,载入图像由文件中的通道数决定 int cvSaveImage(fileName,const CvArr* img); 保存图像的格式由fileName的后缀名决定 如果保存成功返回非零数
访问图像元素
（访问图像第k通道，第i行，第j列的像素值，k[0,通道总数-1]，i[0,height-1]，j[0,width-1]）
- 间接方式（常用，可访问任意类型图像，访问效率不高）
- CvScalar s=cvGet2D(img,i,j);//获取值，CvScalar是一struct，里面只有一个double类型的val大小为4的数组
- s.val[0]=111;//0位置表示G通道，1位置表示R通道，2位置表示B通道， cvSet2D(img,i,j,s);//把值设置到实际图像中
- CvScalar s=cvGet2D(img,i,j);//获取值，CvScalar是一struct，里面只有一个double类型的val大小为4的数组
- 直接方式（访问效率高，易出错）
- 单通道(cvCreateImage(cvSize(640,480),IPL_DEPTH_8U,1);)
- 直接获得或者修改((uchar*)(img->imageData+i*img->widthStep))[j]
- 多通道(cvCreateImage(cvSize(640,480),IPL_DEPTH_8U,3);)
- 直接获得或者修改((uchar*)(img->imageData+i*img->widthStep))[j*img->nChannels+0]//B
- 直接获得或者修改((uchar*)(img->imageData+i*img->widthStep))[j*img->nChannels+1]//G
- 直接获得或者修改((uchar*)(img->imageData+i*img->widthStep))[j*img->nChannels+2]//R
- 多通道浮点数(cvCreateImage(cvSize(640,480),IPL_DEPTH_32F,3);)
- 直接获得或者修改((float*)(img->imageData+i*img->widthStep))[j*img->nChannels+0]//B
- 直接获得或者修改((float*)(img->imageData+i*img->widthStep))[j*img->nChannels+1]//G
- 直接获得或者修改((float*)(img->imageData+i*img->widthStep))[j*img->nChannels+2]//R
- 用指针直接访问（简单高效）
- 单通道单字节(cvCreateImage(cvSize(640,480),IPL_DEPTH8U,1);)
- int step=img->widthStep/sizeof(uchar);
- uchar* data=(uchar*)img->imageData;
- data[i*step+j]=111;
- 多通道单字节(cvCreateImage(cvSize(640,480),IPL_DEPTH8U,3);)
- int step=img->widthStep/sizeof(uchar);
- int channels=img->nChannels;
- uchar* data=(uchar*)img->imageData;
- data[i*step+j*channels+k]=111;
- 多通道浮点数(cvCreateImage(cvSize(640,480),IPL_DEPTH32F,3);)
- int step=img->widthStep/sizeof(float);
- int channels=img->nChannels;
- float* data=(float*)img->imageData;
- data[i*step+j*channels+k]=111;
- 单通道单字节(cvCreateImage(cvSize(640,480),IPL_DEPTH8U,1);)
- c++外壳直接访问（简单高效）
- 单通道单字节
- BwImage imgA(img);
- imgA[i][j]=111;
- 多通道单字节
- RgbImage imgB(img);
- imgB[i][j].b=111;
- imgB[i][j].g=111;
- imgB[i][j].r=111;
- 多通道浮点
- RgbImageFloat imgC(img);
- imgC[i][j].b=111;
- imgC[i][j].g=111;
- imgC[i][j].r=111;
- 单通道单字节
- 单通道(cvCreateImage(cvSize(640,480),IPL_DEPTH_8U,1);)
图像转换
- 灰度->彩色
- cvConvertImage(src,dst,flags);
- 彩色->灰度
- 彩色空间转换
绘制命令
- 矩形
- cvRectangle(img,cvPoint(100,100),cvPoint(200,200),cvScalar(255,0,0),1);
- 圆
- cvCircle(img,cvPoint(100,100),90,cvScalar(200,200,42),,7);
- 线段
- cvLine(img,cvPoint(100,100),cvPoint(300,400),cvScalar(32,135,56),12);
- 多边形
- CvPoint p1[]={10,10, 10,100, 100,100, 100,10};
- CvPoint p2[]={30,30, 30,130, 130,130, 150,10};
- CvPoint* pointArr[2]={p1,p2};
- int nCurvePts[2]={4,5};
- int nCurves=2;
- int isCurveClosed=1;
- int lineWidth=1;
- cvPolyLine(img,pointArr,nCurvePts,nCurves,cvScalar(0,0,255));
- 填充多边形
- cvFillPoly(img,pointArr,nCurvePts,nCurves,cvScalar(0,0,255));
- 写字
- CvFont font;
- double hScale=1.0;
- double vScale=1.0;
- int lineWidth=1;
- cvInitFont(&font,CV_FONT_HERSHEY_SIMPLEX|CV_FONT_ITALIC,hScale,vScale,0,lineWidth);
- cvPutText(img,"Hello World",cvPoint(200,400),&font,cvScalar(255,255,0));
- 字体
- CV_FONT_HERSHEY_SIMPLEX - normal size sans-serif font
- CV_FONT_HERSHEY_PLAIN - small size sans-serif font
- CV_FONT_HERSHEY_DUPLEX - normal size sans-serif font (more complex than CV_FONT_HERSHEY_SIMPLEX)
- CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX - normal size serif font
- CV_FONT_HERSHEY_TRIPLEX - normal size serif font (more complex than CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX)
- CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL - smaller version of CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX
- CV_FONT_HERSHEY_SCRIPT_SIMPLEX - hand-writing style font
- CV_FONT_HERSHEY_SCRIPT_COMPLEX - more complex variant of CV_FONT_HERSHEY_SCRIPT_SIMPLEX
-
代码：
#include "cv.h"
#include "highgui.h"
#include "stdio.h"
void main(void)
{
IplImage* pImg; //声明IplImage指针
char* filename = "E:\学习\OpenCV\picture\Lena.jpg"; //图像名
pImg = cvLoadImage(filename,1) ; //载入图像
//看是否能成功载入
if (pImg==0)
printf("Can't find the picture!:(n"); //不能载入
else
{
printf("Can find the image!:)n"); //成功载入
IplImage* pImg2 = cvCreateImage(cvGetSize(pImg),
pImg->depth,
pImg->nChannels);
cvCopy(pImg, pImg2, NULL);
char* filename2 = "E:\学习\OpenCV\picture\Lena_New.jpg"; //图像名
cvSaveImage(filename2, pImg2);//把图像写入文件
cvNamedWindow( "Image", 1 );//创建窗口
cvShowImage( "Image", pImg );//显示图像
cvNamedWindow( "Image2", 1 );//创建窗
cvShowImage( "Image2", pImg2 );//显示图像
cvWaitKey(0); //等待按键
cvDestroyWindow( "Image" );//销毁窗口
cvReleaseImage( &pImg ); //释放图像
cvDestroyWindow( "Image2" );//销毁窗口
cvReleaseImage( &pImg2 ); //释放图像
}
}
