图像绘制功能【OpenCV学习笔记5】

/* 功能：展示OpenCV的图像绘制功能 */ #include "stdafx.h" #include "cv.h" #include "highgui.h" #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #define NUMBER 100 #define DELAY 5 char wndname[] = "Drawing Demo"; CvScalar random_color(CvRNG* rng) { int icolor = cvRandInt(rng); return CV_RGB(icolor&255, (icolor>>8)&255, (icolor>>16)&255); } //CV_RGB //创建一个色彩值. // #define CV_RGB( r, g, b ) cvScalar( (b), (g), (r) ) //====================================================================== //RandInt //返回 32-bit 无符号整型并更新 RNG //unsigned cvRandInt( CvRNG* rng ); //rng //被 cvRNG 初始化的 RNG 状态，被 RandSetRange //(虽然, 后面这个函数对我们正讨论的函数的结果没有什么影响)随意地设置。 //函数 cvRandInt 返回均匀分布的随机 32-bit 无符号整型值并更新 RNG 状态。 //它和 C 运行库里面的 rand() 函数十分相似， //但是它产生的总是一个 32-bit 数而 rand() 返回一个 0 到 RAND_MAX //（它是 2**16 或者 2**32, 依赖于操作平台）之间的数。 //该函数用来产生一个标量随机数，例如点， patch sizes, table indices 等, //用模操作可以产生一个确定边界的整数，人和其他特定的边界缩放到 0.. 1可以产生一个浮点数。 //============================================================================================== int main( int argc, char** argv ) { int line_type = CV_AA; // change it to 8 to see non-antialiased graphics // Line //绘制连接两个点的线段 //void cvLine( CvArr* img, CvPoint pt1, CvPoint pt2, CvScalar color, // int thickness=1, int line_type=8, int shift=0 ); //img //图像。 //pt1 //线段的第一个端点。 //pt2 //线段的第二个端点。 //color //线段的颜色。 //thickness //线段的粗细程度。 //line_type //线段的类型。 //8 (or 0) - 8-connected line（8邻接)连接 线。 //4 - 4-connected line(4邻接)连接线。 //CV_AA - antialiased 线条。 //shift //坐标点的小数点位数。 //函数cvLine 在图像中的点1和点2之间画一条线段。 //线段被图像或感兴趣的矩形(ROI rectangle)所裁剪。 //对于具有整数坐标的non-antialiasing 线条， //使用8-连接或者4-连接Bresenham 算法。画粗线条时结尾是圆形的。 //画 antialiased 线条使用高斯滤波。要指定线段颜色，用户可以使用使用宏CV_RGB( r, g, b )。 int i; CvPoint pt1,pt2; double angle; CvSize sz; CvPoint ptt[6]; CvPoint* pt[2]; int arr[2]; CvFont font; CvRNG rng; int width = 1000, height = 700; int width3 = width*3, height3 = height*3; CvSize text_size; int ymin = 0; // Load the source image IplImage* image = cvCreateImage( cvSize(width,height), 8, 3 ); // CreateImage //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 IplImage* image2; // Create a window cvNamedWindow(wndname, 1 ); // cvNamedWindow // //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，为1时表示会根据图像自动调整窗口大小。 //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。 cvZero( image ); //将要显示的矩阵置零，即显示黑色 cvShowImage(wndname,image); //cvShowImage // //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。 rng = cvRNG((unsigned)-1); pt[0] = &(ptt[0]); pt[1] = &(ptt[3]); arr[0] = 3; arr[1] = 3; for (i = 0; i< NUMBER; i++) { pt1.x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt1.y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt2.x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt2.y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; //Line //绘制连接两个点的线段 //void cvLine( CvArr* img, CvPoint pt1, CvPoint pt2, CvScalar color, // int thickness=1, int line_type=8, int shift=0 ); //img //图像。 //pt1 //线段的第一个端点。 //pt2 //线段的第二个端点。 //color //线段的颜色。 //thickness //线段的粗细程度。 //line_type //线段的类型。 //8 (or 0) - 8-connected line（8邻接)连接 线。 //4 - 4-connected line(4邻接)连接线。 //CV_AA - antialiased 线条。 //shift //坐标点的小数点位数。 //函数cvLine 在图像中的点1和点2之间画一条线段。 //线段被图像或感兴趣的矩形(ROI rectangle)所裁剪。 //对于具有整数坐标的non-antialiasing 线条，使用8-连接或者4-连接Bresenham 算法。 //画粗线条时结尾是圆形的。画 antialiased 线条使用高斯滤波。 //要指定线段颜色，用户可以使用使用宏CV_RGB( r, g, b )。 //cvLine( image, pt1, pt2, random_color(&rng), cvRandInt(&rng)%10, line_type, 0 ); cvLine( image, pt1, pt2, random_color(&rng), cvRandInt(&rng)%10, line_type, 0 ); cvShowImage(wndname,image); //cvWaitKey // //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。 cvWaitKey(DELAY); } for (i = 0; i< NUMBER; i++) { pt1.x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt1.y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt2.x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt2.y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; //Rectangle //绘制简单、指定粗细或者带填充的 矩形 //void cvRectangle( CvArr* img, CvPoint pt1, CvPoint pt2, CvScalar color, // int thickness=1, int line_type=8, int shift=0 ); //img //图像. //pt1 //矩形的一个顶点。 //pt2 //矩形对角线上的另一个顶点 //color //线条颜色 (RGB) 或亮度（灰度图像 ）(grayscale image）。 //thickness //组成矩形的线条的粗细程度。取负值时（如 CV_FILLED）函数绘制填充了色彩的矩形。 //line_type //线条的类型。见cvLine的描述 //shift //坐标点的小数点位数。 //　 //函数 cvRectangle 通过对角线上的两个顶点绘制矩形。 cvRectangle( image,pt1, pt2, random_color(&rng), cvRandInt(&rng)%10-1, line_type, 0 ); cvShowImage(wndname,image); cvWaitKey(DELAY); } for (i = 0; i< NUMBER; i++) { pt1.x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt1.y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; sz.width =cvRandInt(&rng)%200; sz.height=cvRandInt(&rng)%200; angle = (cvRandInt(&rng)%1000)*0.180; //Ellipse //绘制椭圆圆弧和椭圆扇形。 //void cvEllipse( CvArr* img, CvPoint center, CvSize axes, double angle, // double start_angle, double end_angle, CvScalar color, // int thickness=1, int line_type=8, int shift=0 ); //img //图像。 //center //椭圆圆心坐标。 //axes //轴的长度。 //angle //偏转的角度。 //start_angle //圆弧起始角的角度。. //end_angle //圆弧终结角的角度。 //color //线条的颜色。 //thickness //线条的粗细程度。 //line_type //线条的类型,见CVLINE的描述。 //shift //圆心坐标点和数轴的精度。 //具体参数显示属性参考：http://www.opencv.org.cn/index.php/Cxcore%E7%BB%98%E5%9B%BE%E5%87%BD%E6%95%B0#Rectangle cvEllipse( image, pt1, sz, angle, angle - 100, angle + 200, random_color(&rng), cvRandInt(&rng)%10-1, line_type, 0 ); cvShowImage(wndname,image); cvWaitKey(DELAY); } for (i = 0; i< NUMBER; i++) { pt[0][0].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[0][0].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[0][1].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[0][1].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[0][2].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[0][2].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[1][0].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[1][0].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[1][1].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[1][1].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[1][2].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[1][2].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; //PolyLine //绘制简单线段或折线。 //void cvPolyLine( CvArr* img, CvPoint** pts, int* npts, int contours, int is_closed, // CvScalar color, int thickness=1, int line_type=8, int shift=0 ); //img //图像。 //pts //折线的顶点指针数组。 //npts //折线的定点个数数组。也可以认为是pts指针数组的大小 //contours //折线的线段数量。 //is_closed //指出多边形是否封闭。如果封闭，函数将起始点和结束点连线。 //color //折线的颜色。 //thickness //线条的粗细程度。 //line_type //线段的类型。参见cvLine。 //shift //顶点的小数点位数。 //函数cvPolyLine 绘制一个简单直线或折线。 cvPolyLine( image, pt, arr, 2, 1, random_color(&rng), cvRandInt(&rng)%10, line_type, 0 ); cvShowImage(wndname,image); cvWaitKey(DELAY); } for (i = 0; i< NUMBER; i++) { pt[0][0].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[0][0].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[0][1].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[0][1].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[0][2].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[0][2].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[1][0].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[1][0].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[1][1].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[1][1].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; pt[1][2].x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt[1][2].y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; //FillPoly //填充多边形内部 //void cvFillPoly( CvArr* img, CvPoint** pts, int* npts, int contours, // CvScalar color, int line_type=8, int shift=0 ); //img //图像。 //pts //指向多边形的数组指针。 //npts //多边形的顶点个数的数组。 //contours //组成填充区域的线段的数量。 //color //多边形的颜色。 //line_type //组成多边形的线条的类型。 //shift //顶点坐标的小数点位数。 //函数cvFillPoly用于一个单独被多边形轮廓所限定的区域内进行填充。 //函数可以填充复杂的区域,例如，有漏洞的区域和有交叉点的区域等等。 cvFillPoly( image, pt, arr, 2, random_color(&rng), line_type, 0 ); cvShowImage(wndname,image); cvWaitKey(DELAY); } for (i = 0; i< NUMBER; i++) { pt1.x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt1.y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; //Circle //绘制圆形。 //void cvCircle( CvArr* img, CvPoint center, int radius, CvScalar color, // int thickness=1, int line_type=8, int shift=0 ); //img //图像。 //center //圆心坐标。 //radius //圆形的半径。 //color //线条的颜色。 //thickness //如果是正数，表示组成圆的线条的粗细程度。否则，表示圆是否被填充。 //line_type //线条的类型。见 cvLine 的描述 //shift //圆心坐标点和半径值的小数点位数。 //函数cvCircle绘制或填充一个给定圆心和半径的圆。圆被感兴趣矩形所裁剪。 //若指定圆的颜色，可以使用宏 CV_RGB ( r, g, b )。 cvCircle( image, pt1, cvRandInt(&rng)%300, random_color(&rng), cvRandInt(&rng)%10-1, line_type, 0 ); cvShowImage(wndname,image); cvWaitKey(DELAY); } for (i = 1; i< NUMBER; i++) { pt1.x=cvRandInt(&rng) % width3 - width; pt1.y=cvRandInt(&rng) % height3 - height; //InitFont //初始化字体结构体。 //void cvInitFont( CvFont* font, int font_face, double hscale, // double vscale, double shear=0, // int thickness=1, int line_type=8 ); //font //被初始化的字体结构体。 //font_face //字体名称标识符。只是Hershey 字体集( http://sources.isc.org/utils/misc/hershey-font.txt )的一个子集得到支持。 //CV_FONT_HERSHEY_SIMPLEX - 正常大小无衬线字体。 //CV_FONT_HERSHEY_PLAIN - 小号无衬线字体。 //CV_FONT_HERSHEY_DUPLEX - 正常大小无衬线字体。( 比CV_FONT_HERSHEY_SIMPLEX更复杂) //CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX - 正常大小有衬线字体。 //CV_FONT_HERSHEY_TRIPLEX - 正常大小有衬线字体 ( 比CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX更复杂) //CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL - CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX 的小译本。 //CV_FONT_HERSHEY_SCRIPT_SIMPLEX - 手写风格字体。 //CV_FONT_HERSHEY_SCRIPT_COMPLEX - 比CV_FONT_HERSHEY_SCRIPT_SIMPLEX更复杂。 //这个参数能够由一个值和可选择的CV_FONT_ITALIC字体标记合成，就是斜体字。 //hscale //字体宽度。如果等于1.0f，字符的宽度是最初的字体宽度。如果等于0.5f，字符的宽度是最初的字体宽度的一半。 //vscale //字体高度。如果等于1.0f，字符的高度是最初的字体高度。如果等于0.5f，字符的高度是最初的字体高度的一半。 //shear //字体的斜度。当值为0时 ，字符不倾斜；当值为1.0f时，字体倾斜≈45度，等等。厚度让字母着重显示。函数cvLine用于绘制字母。 //thickness //字体笔划的粗细程度。 //line_type //字体笔划的类型，参见cvLine。 //函数cvInitFont初始化字体结构体，字体结构体可以被传递到文字显示函数中。 cvInitFont( &font, cvRandInt(&rng) % 8, (cvRandInt(&rng)%100)*0.05+0.1, (cvRandInt(&rng)%100)*0.05+0.1, (cvRandInt(&rng)%5)*0.1, cvRound(cvRandInt(&rng)%10), line_type ); //PutText //在图像中显示文本字符串。 //void cvPutText( CvArr* img, const char* text, CvPoint org, const CvFont* font, CvScalar color ); //img //输入图像。 //text //要显示的字符串。 //org //第一个字符左下角的坐标。 //font //字体结构体。 //color //文本的字体颜色。 //函数cvPutText将具有指定字体的和指定颜色的文本加载到图像中。 //加载到图像中的文本被感兴趣的矩形框(ROI rectangle)剪切。 //不属于指定字体库的字符用矩形字符替代显示。　 cvPutText( image, "Testing text rendering!", pt1, &font, random_color(&rng)); cvShowImage(wndname,image); cvWaitKey(DELAY); } cvInitFont( &font, CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX, 3, 3, 0.0, 5, line_type ); //GetTextSize //获得字符串的宽度和高度。 //void cvGetTextSize( const char* text_string, const CvFont* font, CvSize* text_size, int* baseline ); //font //字体结构体 //text_string //输入字符串。 //text_size //合成字符串的字符的大小。文本的高度不包括基线以下的部分。 //baseline //相对于文字最底部点的基线的Y坐标。 //函数cvGetTextSize是用于在指定字体时计算字符串的绑定区域(binding rectangle)。 cvGetTextSize( "I LOVE GuaGua!", &font, &text_size, &ymin ); pt1.x = (width - text_size.width)/2; pt1.y = (height + text_size.height)/2; // CloneImage //制作图像的完整拷贝 //IplImage* cvCloneImage( const IplImage* image ); //image //原图像. //函数 cvCloneImage 制作图像的完整拷贝包括头、ROI和数据 image2 = cvCloneImage(image); for( i = 0; i < 255; i++ ) { //SubS //计算数组和数量之间的差 //void cvSubS( const CvArr* src, CvScalar value, CvArr* dst, const CvArr* mask=NULL ); //src //原数组. //value //被减的数量. //dst //输出数组. //mask //操作覆盖面（ 8-bit 单通道数组）; 只有覆盖面指定的输出数组被修改 //函数 cvSubS 从原数组的每个元素中减去一个数量： //dst(I)=src(I)-value if mask(I)!=0 //除覆盖面外所有数组都必须有相同的类型，相同的大小（或ROI大小）。 //=============================================================== //cvScalarAll() //四个纯量都是同一个输入的数字,通常为灰阶的形态 //cvScalarAll(输入全部纯量值的数据) cvSubS( image2, cvScalarAll(i), image, 0 ); cvPutText( image, "I LOVE GuaGua!", pt1, &font, CV_RGB(255,i,i)); cvShowImage(wndname,image); cvWaitKey(DELAY); } // Wait for a key stroke; the same function arranges events processing cvWaitKey(0); cvReleaseImage(ℑ); cvReleaseImage(&image2); cvDestroyWindow(wndname); return 0; }