OpenCV 学习笔记
March 12, 2010
1. 关于数据基本类型的学习
参见代码：
| //2010 年 3 月 12 日， Demo 1 OpenCV 的第一个例子 //author ： liuchang #include <cv.h> #include <iostream> using namespace std; int main() { CvPoint p = cvPoint(1,3);// 针对整型的类型 CvPoint ，对应有构造函数 cvPoint ，注意大小写 cout << p.x << " " << p.y << endl; CvPoint2D32f p2 = cvPoint2D32f(12.34,43.45); cout << p2.x << " " << p2.y <<endl; CvPoint3D32f p3 = cvPoint3D32f(12.34,23.45,56.43); cout << p3.x << " " << p3.y << " " << p3.z << endl; //============================================================================= CvSize r = cvSize(3,4); // 长方形维数类型 cout << r.width << " " <<r.height << endl; CvSize2D32f r2 = cvSize2D32f(23.45,34.56); cout << r2.width << " " << r2.height << endl; //============================================================================= CvRect x = cvRect(3,4,12.34,45.56); cout << x.x << " " << x.y << " " << x.width << " " << x.height << endl;
return 0; } |
总结：学习到集中基本的数据类型
1. 点的类型。包括二维和三维，而每一个坐标又可以分为整型和浮点型。其中对于二维，用 2D 来表示，对于三维，用 3D 来表示。具体的见代码上，默认的 CvPoint 类型是一个二维的，整型参数的点。其他的见上。
2. 长方形维数类型。长方形已经固定时二维的类型，于是，形参就只用两个，但是类型可以是整型和浮点型，于是又多了 CvSize2D32f 这种类型了。
3. 有偏移量的长方形维数类型。此时前面两个形参就是偏移量的坐标，分别为 x 和 y 。后面的就是宽和高了。注意，形参的类型都是整型，所以，如果像上面的代码那样，就会发生截断处理，取整数部分，于是输出结果就会有所不同。
4. 注意类型和构造函数的区别。看看，定义一个变量的时候，用的是类型，即： CvPoint,CvSize,CvRect 等等，而对这个类型的变量初始化的时候用的是对应的构造函数，于是是 cvPoint,cvSize,cvRect, 看到规律了吗？类型的第一个首字母大写，而构造函数则是对应的类型名的第一个字母小写就可以了。因此， OpneCV 的这种命名方法还是很科学易记的。
附注： OpenCV 的安装过程以及 Visual C++ 的配置方法：
1. 下载 OpenCV 并安装。由于之前已经下载了 1.0 的版本，所以这里安装的是 1.0 ，默认路径安装，并选择注册环境变量。
2. 检查系统变量是否更改，尽管上面的选项可能会起作用，不过在我的系统中（ Windows 7 ），环境变量还是没有更改，于是，选择高级系统设置 --- 环境变量 — 系统变量 —path— 编辑，就是在最后添加路径 ”; C:\Program Files\OpenCV\bin”, 然后点击确定退出。
3. 安装完成后，并不意味着工作就结束了，还需要设定我们的编程环境。具体来说就是 Visual C++ 6.0 的设置。
Visual C++ 6.0 中设置 OpenCV 的步骤：
1. 选择 tools---option, 在弹出的对话框中点击 Directories 标签，在 Show directories for 下拉选择 Include files ，在 Directories 中添加路径：
C:\Program Files\OpenCV\cxcore\include
C:\Program Files\OpenCV\cv\include
C:\Program Files\OpnCV\cvaux\include
C:\Program Files\OpenCV\otherlibs\highgui
C:\Program Files\OpenCV\otherlibs\cvcam\include
2. 在 Show directories for 下拉列表框中选择 Libarary files ，在 Directories 中添加路径：
C:\Program Files\OpenCV\lib
3. 在 Show directories for 下拉列表框中选择 Executable files ，在 Directories 中添加路径：
C:\Program Files\OpenCV\bin
4. 配置完毕，退出。
配置完毕之后的测试程序（ Demo1 ），就是前面的测试程序，编译，运行， OK ，完全没有问题，证明配置完毕！
GUI 命令
1. 使用到图片处理，显示，创建窗口等命令的时候，必须要在 Project—Setting 选项中设定相应的参数，否则可能会发生连接错误！这个不同于上面的 Demo1 ，因为 1 中仅仅是用到了一个数据类型，而没有使用 CV 库函数的功能，比如显示，打开一个图片，运用到第三方库的话，肯定要调用 API 来实现功能，所以，链接库的话，必须要加入，为此，可根据提示信息设置，一般的，进行图像处理，都需要使用到这个。
2. 路径的问题。先看看 Demo2 程序 :
| #include <cv.h> #include <highgui.h> #include <stdio.h>
int main() { IplImage* image = cvLoadImage("C:\\Users\\liuchang\\test1.bmp"); if(!image){ // 如果加载失败 printf("error: 导入图片出错，很可能是路径出错 !\n"); return 0; } cvNamedWindow("win1",CV_WINDOW_AUTOSIZE); // 创建一个窗口 cvMoveWindow("win1",100,100); // 定位一个窗口 cvShowImage("win1",image); // 在创建的窗口中显示一个图片 // cvWaitKey(0); // 等待用户输入，否则一闪而过 , 看不到图片 cvReleaseImage(&image); // 注意使用完后一定要释放 return 0; } |
此段程序中，功能很简单，就是帮助用户显示一副图片，运行程序，可以显示出来一幅已经存在的图片，而不需要任何的其他 API 来实现。在 OpenCV 中，处理图像的函数很多，此处只是简单的图像显示命令！
另外，上面的注释很清楚的显示了程序的各段代码的功能，这里不再说明。对于具体的说明，后面还会继续！需要注意的一点就是，路径，需要两个斜线，此处很重要，因为对于一个字符串，在作为路径打开的时候，需要 ”\\” 才能够被解释为一个斜线，所以如果像上面直接给出路径的话，需要指定是两个斜线，否则会出错！
OK ，下面试试从客户端来输入数据，即利用 main 函数可以从用户输入数据来编写：
| #include <cv.h> #include <highgui.h> #include <stdio.h> #include <string.h>
int main(int argc, char **argv) { char num[20]; char getup[20]; int i ; itoa(argc,num,10); puts(num); puts(argv[0]); puts(argv[1]); strcpy(getup,argv[1]); for(i = 0; i < strlen(getup); i++) putchar(getup[i]); putchar('\\'); // 输出时一个斜线，而如果仅仅一个斜线的话，会报错！ IplImage* image = cvLoadImage(argv[1]); if(!image){ // 如果加载失败 printf("error: 导入图片出错，很可能是路径出错 !\n"); return 0; } cvNamedWindow("win1",CV_WINDOW_AUTOSIZE); // 创建一个窗口 cvMoveWindow("win1",100,100); // 定位一个窗口 cvShowImage("win1",image); // 在创建的窗口中显示一个图片 cvWaitKey(0); // 等待用户输入，否则一闪而过 , 看不到图片 cvReleaseImage(&image); // 注意使用完后一定要释放 return 0; } |
关于 main 函数参数的问题，在前面的说明中很清楚，不过这里需要再次说明：
首先， argc 读入的是输入参数的个数，比如这里输入： test2 H:\ray.jpg ，那么读取的 argc 的个数就是 2 ，而 argv 是一个数组，用来存放你输入的参数，既然参数为 2 ，那么该数组就有两个参数，一个 argv[0] ，即前面的那个程序名 test2 ，而后面的那个参数就是你读入的那个路径。注意的一点是：读取后存放的路径和你输入的数据可能不同，具体来说就是，你输入的是 :H:\ray.jpg ，而在机内存储的这个字符串的内容是： H:\\ray.jpg ，也就是说，这个字符串是按照能够正常显示那个斜线符来设计的，也就是转义字符设计的，读入的数据将被转换成正确的能够表示的数据。从上面的验证代码中可以看到。
同时，计算 strlen(argv[1]) 也会发现，两个斜线 ’\\’ 被解释成一个字符！
对于， putchar(‘\\’) ，如果仅仅是一个斜线的话，会报错误，但是两个的话就正常显示一个 ’\’ 了。注意是表示的字符，用的单引号，所以，两个斜线被解释为一个字符。
Tips ：如果输入参数是： test2 H:\\ray.jpg ，还是可以正常运行的。
注记：和 C 库函数不同，例如 open 函数，路径是 open(“C:\test.c”,O_RDONLY); 这样的话，里面就是一个斜线哦。所以 OpenCV 是不同的路径写法，一定要注意，还有上面解释的那个输入参数的问题，就 OK 了。
如果路径不对，则会有下面提示信息：
H:\OPENCV\test4\test4.cpp(15) : warning C4129: 'O' : unrecognized character escape sequence
H:\OPENCV\test4\test4.cpp(15) : warning C4129: 'l' : unrecognized character escape sequence
所以，一定要加双下划线！
3. 输入处理：
OpenCV 中如何响应鼠标事件呢？比如，如何响应点击鼠标，如何响应鼠标被按下呢？
其实，只需要你实现下面 mouseHandler 这个方法就可以了：
| void mouseHandler(int event,int x,int y,int flags, void *param) { switch (event) { case CV_EVENT_LBUTTONDOWN: if(flags & CV_EVENT_FLAG_CTRLKEY) printf("Left button down with CTRL pressed!\n"); break; case CV_EVENT_LBUTTONUP: printf("Left button up!\n"); break; } } |
那么，如何注册鼠标监听呢？看下面这段代码：
int mouserParam = 5;
cvSetMouseCallback("win1",mouseHandler,&mouserParam);
也就是说，具体的实现监听函数由 mouseHandler 来完成，而要注册，也就是让它何时监听，监听哪一个窗口，则需要用 cvSetMouseCallback 函数来实现，具体的参数，可查阅 API 文档，当然，也可以由上面应用猜测出来。
上面的代码很容易就实现了鼠标被点击并且同时按下 CTRL 键的监听动作和鼠标释放的动作，当然，你还可以实现更多的功能，具体的就是使用 event 的判断，以及和 flags 联合实现的复合键判断！
4. 前面讲到了如何实现监听鼠标事件，那么这里讲下如何监听键盘事件：
看看下面的代码：
int key ;
key = cvWaitKey(0);
if(key == 'q'){
printf("quit\n");
return 0;
}
上面这段代码的意思就是不断的等待输入，如果输入时 q 的话就退出程序，实验之，发现有用。从这里引申下几点：
（1） 对于 cvWaitKey 函数的参数，就是等待的毫秒数，如果是 0 ，则表示不断的等待输入，进入一个循环。而它的返回值，就是你按下的按钮的键值。当然，如果要等待一定的时间，如果没有输入还是退出的话，可以采用 cvWaitKey(1000) 这样的具体参数，这样在等待的过程没有输入的话，还是可以正常退出，而不是想前面的循环在那里。
（2） 如果要实现不断循环的话，可以采用下面的这个形式：
while(1){
key = cvWaitKey(10);
if(key == 27)
break;
switch(key){
case 'h':
break;
case 'i':
break;
}
}
这种方式也很好的实现了循环等待多重输入的形式。
5. 如何处理拖动条事件：
上图即拖动条，如何创建并响应该事件呢？
1. 创建：
int trackbarVal = 25;
int maxVal = 100;
cvCreateTrackbar("bar1","win1",&trackbarVal,maxVal,trackbarHandler);
这样就设置了一个名称为 bar1 的拖动条。
2. 响应事件：利用函数 trackbarHandler 来实现
void trackbarHandler(int pos)
{
printf("Trackbar position: %d\n",pos);
}
注意这个监听是自动的。也就是说不需要自己进行任何的注册，只要创建了，并且写了这个函数，就可以实现自动的监听，因为，在创建的函数中，最后的一个参数就是一个监听的函数。
附记：完整的代码如下：
| #include <cv.h> #include <highgui.h> #include <stdio.h> #include <string.h>
void mouseHandler(int event,int x,int y,int flags, void *param) { switch (event) { case CV_EVENT_LBUTTONDOWN: if(flags & CV_EVENT_FLAG_CTRLKEY) printf("Left button down with CTRL pressed!\n"); break; case CV_EVENT_LBUTTONUP: printf("Left button up!\n"); break; } }
void trackbarHandler(int pos) { printf("Trackbar position: %d\n",pos); }
int main(int argc, char **argv) { // char num[20]; // char getup[20]; // int i ; // itoa(argc,num,10); // puts(num); // puts(argv[0]); // puts(argv[1]); // strcpy(getup,argv[1]); // for(i = 0; i < strlen(getup); i++) // putchar(getup[i]); // putchar('\\'); IplImage* image = cvLoadImage(argv[1]); if(!image){ // 如果加载失败 printf("error: 导入图片出错，很可能是路径出错 !\n"); return 0; } cvNamedWindow("win1",CV_WINDOW_AUTOSIZE); // 创建一个窗口 cvMoveWindow("win1",100,100); // 定位一个窗口 cvShowImage("win1",image); // 在创建的窗口中显示一个图片 // int mouserParam = 5; // cvSetMouseCallback("win1",mouseHandler,&mouserParam); // int key ; // key = cvWaitKey(0); // 等待输入，等待时间为 1000ms // if(key == 'q'){ // printf("quit\n"); // return 0; // } int trackbarVal = 25; int maxVal = 100; cvCreateTrackbar("bar1","win1",&trackbarVal,maxVal,trackbarHandler); // int pos = cvGetTrackbarPos("bar1","win1"); // int pos = cvGetTrackbarPos("bar1","win1"); // cvSetTrackbarPos("bar1","win1",25);
cvWaitKey(0); // 等待用户输入，否则一闪而过 , 看不到图片 cvReleaseImage(&image); // 注意使用完后一定要释放 return 0; }
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