python opencv图像识别_6个案例手把手教你用Python和OpenCV进行图像处理

作者：高敬鹏 江志烨 赵娜来源：大数据DT（ID：hzdashuju）

01 图像的读取、显示和保存

OpenCV提供了cv2模块，用于进行图像的处理操作。

1. 读取图像

OpenCV提供了cv2.imread()函数用于进行图像的读取操作。该函数的基本格式为：

retval = cv2.imread(filename[, flags])

其中：

retval是返回值，其值是读取到的图像。

filename是要读取图像的完整文件名。

flags是读取标记，用来控制读取文件的类型。部分常用的标记值如表3-1所示，其中第一列的值与第三列的数值表示的含义一致。

▲表3-1 常用flags标记值例3-1 使用cv2.imread()函数读取一幅图像代码如下：import cv2 as cv

image = cv2.imread("F:/picture/lena.png")      # 读取lena图像

print(image)运行代码会得到lena图像的像素值，如图3-3所示。▲图3-3 lena图像部分像素值2. 显示图像OpenCV提供了多个与图像显示有关的函数，下面简单介绍常用的几个。namedWindow()函数用来创建指定的窗口，一般格式如下：None = cv2.namedWindow(window)其中，window是窗口的名字。例如：cv2.namedWindow("image")这句程序会新建一个名字为image的窗口。imshow()函数用来显示图像，其一般格式如下：None = cv2.imshow(window, image)其中：window是窗口的名字。

image是要显示的图像。waitKey()函数用来等待按键，当有键被按下时，该语句会被执行。其一般格式如下：retval= cv2.waitKey([delay])其中：retval是返回值。

delay表示等待键盘触发的时间，单位是ms。当该值为负数或0时表示无限等待，默认值为0。destroyAllWindows函数用来释放所有窗口，其一般格式为：None = cv2. destroyAllWindows ()例3-2 显示读取的图像代码如下：import cv2 as cv               # 导入从cv2模块

image = cv.imread("F:/picture/lena.png")     # 读取lena图像

cv.namedWindow("image")     # 创建一个image的窗口

cv.imshow("image", image)    # 显示图像

cv.waitKey()               # 默认为0，无限等待

cv.destroyAllWindows()      # 释放所有窗口程序运行结果如图3-4所示。▲图3-4 例3-2的运行结果3. 保存图像OpenCV中提供了cv2.imwrite()函数来保存图像，其一般格式为：retval= cv2.imwrite(filename, img[, params])其中：retval是返回值。

filename是要保存的图像的完整路径名，包括文件的扩展名。

img是要保存的图像的名字。

params是保存的类型参数，可选。例3-3 编写程序，将读取到的图像保存代码如下：import cv2 as cv               # 导入从cv2模块

image = cv.imread("F:/picture/lena.png")     # 读取lena图像

cv.imwrite("F:/picture/lenaresult.png",image) #将图像保存到F:/picture/下，名字为lenaresult02 图像通道的基本操作在图像处理过程中，有时会根据需要对通道进行拆分与合并。在OpenCV中提供了split()和merge()函数对图像进行拆分与合并。下面对这两个函数进行介绍。1. split()拆分函数函数split()可以拆分图像的通道，例如BGR图像的三个通道。其一般格式如下：b,g,r = cv2.split(img)其中：b、g、r分别是B通道、G通道、R通道的图像信息。

img是要拆分的图像。例3-4 编写程序，使用split()函数对图像进行拆分代码如下：import cv2 as cv

image = cv.imread("F:/picture/lena.png")

b,g,r = cv.split(image)          # 拆分图像通道分为b,g,r三个通道

cv.imshow("b",b)             # 显示b通道的图像信息

cv.imshow("g",g)    # 显示g通道的图像信息

cv.imshow("r",r)    # 显示r通道的图像信息

cv.imshow("image", image)

cv.waitKey()

cv.destroyAllWindows()程序运行结果如图3-5所示。▲图3-5 例3-4的运行结果：a）原始图像，b）B通道图像，c）G通道图像，d）R通道图像其中，图3-5a是原图，图3-5b是B通道的图像，图3-5c是G通道的图像，图3-5d是R通道的图像。2. merge()合并函数通道合并是通道拆分的逆过程，可以将三个通道的灰度图像合并为一张彩色图像。OpenCV中提供了merge()函数来实现图像通道的合并，其基本格式为：imagebgr = cv2.merge([b,g,r])其中：imagebgr是合并后的图像。

b、g、r分别是B通道、G通道、R通道的图像信息。例3-5 编写程序，演示合并图像的过程代码如下：import cv2 as cv

image = cv.imread("F:/picture/lena.png")

b,g,r = cv.split(image)          # 拆分图像通道分为b,g,r三个通道

imagebgr = cv.merge([b,g,r])    # 将b,g,r三个通道的图像合并

cv.imshow("image", image)

cv.imshow("imagegbgr", imagebgr)

cv.waitKey()

cv.destroyAllWindows()程序运行结果如图3-6所示。▲图3-6 例3-5的运行结果：a）原始图像b）拆分并合并后的图像其中，图3-6a是原始图像，图3-6b是经过拆分后又合并的图像。03 图像属性的获取在进行图像处理时经常需要获取图像的大小、类型等属性信息。下面介绍几个常用属性。shape：表示图像的大小。如果是彩色图像，则返回包含行数、列数和通道数的数组；如果是二值图像或灰度图像，则返回包含行数和列数的数组。

size：表示返回的图像的像素数目。

dtype：表示返回的图像的数据类型。例3-6 编写程序，观察图像的属性值代码如下：import cv2 as cv

image = cv.imread("F:/picture/lena.png")

print("image.shape",image.shape)        # 输出图像的大小属性

print("image.size",image.size)          # 输出图像的像素数目属性

print("image.dtype",image.dtype)        # 输出图像的类型属性程序运行结果为：image.shape (512, 512, 3)

image.size 786432

image.dtype uint8