OpenCV鼠标交互
本文转自http://blog.youtueye.com/skill/opencv-drawing.html
一些图像处理算法要求用户的参与，比如分割算法GrabCut需要用户选定初始区域或前/背景掩模，在用OpenCV实现里，就涉及到利用鼠标在图片上选定这些区域，这里讲讲常见的几种鼠标绘图：
1、绘制矩形并获得矩形区域图像：在显示图片的窗口，通过拖动鼠标绘制矩形，按ESC键退出绘图模式。
涉及函数：
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void
cvSetMouseCallback(
const
char
* window_name, CvMouseCallback on_mouse,
void
* param=NULL );
--window_name
窗口的名字。
--on_mouse
指定窗口里每次鼠标事件发生的时候，被调用的函数指针。
这个函数的原型应该为
--
void
Foo(
int
event,
int
x,
int
y,
int
flags,
void
* param);
其中event是 CV_EVENT_*变量之一，
x和y是鼠标指针在图像坐标系的坐标（不是窗口坐标系），
flags是CV_EVENT_FLAG的组合(即上面的一些有关现在动作状态的预定义，现在鼠标没任何操作时为0），
param是用户定义的传递到cvSetMouseCallback函数调用的参数。
--param
用户定义的传递到回调函数的参数。
函数cvSetMouseCallback设定指定窗口鼠标事件发生时的回调函数。
详细使用方法，请参考opencv/samples/c/ffilldemo.c demo。
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简单实现：
#include "cv.h"
#include "highgui.h"
#include <iostream>
using namespace std;
using namespace cv;
void DrawRect(IplImage*img,CvRect rect);
void MouseDraw(int event,int x,int y,int flags,void*param);
struct MouseArgs{
IplImage* img;
CvRect box;
bool Drawing;
// init
MouseArgs():Drawing(false),img(0){
box=cvRect(0,0,-1,-1);
}
// destroy
void Destroy(){
if(!img)
cvReleaseImage(&img);
}
};
int main(int argc, char** argv)
{
// loading image
char* imf = argc >= 2 ? argv[1] :"audi-2009.jpg";
IplImage* pImg_org = cvLoadImage(imf,1);
if(!pImg_org){
cout<<"cann't load image!"<<endl;
return -1;
}
// 回调参数
MouseArgs* m_arg = new MouseArgs();
m_arg->img = cvCloneImage(pImg_org);
// 画图窗口
cvNamedWindow("Draw ROI",CV_WINDOW_AUTOSIZE);
// 设置鼠标事件的回调函数
cvSetMouseCallback("Draw ROI",
MouseDraw,
(void*)m_arg);
// 拖动鼠标作画
IplImage* temp=cvCloneImage(pImg_org);
while(1)
{
cvCopyImage(m_arg->img,temp);
if(m_arg->Drawing)
DrawRect(temp,m_arg->box);
cvShowImage("Draw ROI",temp);
// 按 esc 键退出绘图模式，获得矩形
if(cvWaitKey(100)==27)
break;
}
cvReleaseImage( &temp );
// 获得ROI区域的图像
IplImage* roi;
if(m_arg->box.width<10 || m_arg->box.height<10)
{
roi=cvCloneImage(pImg_org);
}
else
{
roi=cvCreateImage(cvSize(m_arg->box.width,m_arg->box.height),
pImg_org->depth,
pImg_org->nChannels);
cvSetImageROI(pImg_org,m_arg->box);//设定ROI
roi=cvCloneImage(pImg_org);//复制出ROI区域的图像
cvResetImageROI(pImg_org);
}
cvNamedWindow( "ROI", 1 );
cvShowImage( "ROI", roi );
//
cvWaitKey(0);
cvDestroyWindow("Draw ROI");
m_arg->Destroy ();
delete m_arg;
cvReleaseImage(&pImg_org);
cvReleaseImage(&roi);
//
return 0;
}
/*
描述：在图像上绘制矩形
*/
void DrawRect(IplImage*img,CvRect rect)
{
cvRectangle(img,
cvPoint(rect.x,rect.y),
cvPoint(rect.x+rect.width,rect.y+rect.height),
cvScalar(255,0,0),3);
}
/*
描述：鼠标事件的回调函数
函数原型： void Foo(int event, int x, int y, int flags, void* param);
参数： event -- CV_EVENT_*变量之一，
x,y -- 鼠标指针在图像坐标系的坐标（不是窗口坐标系）
flags -- CV_EVENT_FLAG的组合
param -- 用户定义的传递到cvSetMouseCallback函数调用的参数
*/
void MouseDraw(int event,int x,int y,int flags,void*param)
{
MouseArgs* m_arg = (MouseArgs*) param;
if(!m_arg->img)
return;
switch(event)
{
case CV_EVENT_MOUSEMOVE: // 鼠标移动时
{
if(m_arg->Drawing)
{
m_arg->box.width = x-m_arg->box.x;
m_arg->box.height = y-m_arg->box.y;
}
}
break;
case CV_EVENT_LBUTTONDOWN: // 左键按下
{
m_arg->Drawing = true;
m_arg->box = cvRect(x,y,0,0);
}
break;
case CV_EVENT_LBUTTONUP: // 左键弹起
{
m_arg->Drawing = false;
if (m_arg->box.width<0)
{
m_arg->box.x += m_arg->box.width;
m_arg->box.width *= -1;
}
if (m_arg->box.height<0)
{
m_arg->box.y += m_arg->box.height;
m_arg->box.height *= -1;
}
DrawRect(m_arg->img, m_arg->box);
}
break;
}
}
2、绘制任意形状并获得区域图像：原理同上，使用CvSeq记录轨迹点，然后用cvFillConvexPoly填充多边形区域形成掩模，最后用cvCopy拷贝区域图像。支持两种绘图模式，描点式（如PS之钢笔）和拖动式：
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#include "cv.h"
#include "highgui.h"
#include "cxcore.h"
#include <iostream>
using
namespace
std;
using
namespace
cv;
struct
MouseArgs{
IplImage* img;
CvPoint p_start;
CvPoint p_end;
CvSeq* seq;
CvMemStorage* storage;
int
points;
// init
MouseArgs():img(0),points(0){
p_start = cvPoint(-1,-1);
p_end = cvPoint(-1,-1);
storage = cvCreateMemStorage(0);
seq = cvCreateSeq( CV_32SC2,
sizeof
(CvSeq),
sizeof
(CvPoint), storage );
}
// destroy
void
Destroy(){
if
(!img)
cvReleaseImage(&img);
cvReleaseMemStorage(&storage );
seq = NULL;
img = NULL;
}
};
int
main(
int
argc,
char
** argv )
{
// loading image
char
* imf = argc >= 2 ? argv[1] :
"audi-2009.jpg"
;
IplImage* pImg_org = cvLoadImage(imf,1);
if
(!pImg_org){
cout<<
"cann't load image!"
<<endl;
return
-1;
}
// 回调参数
MouseArgs* m_arg =
new
MouseArgs();
m_arg->img = cvCloneImage(pImg_org);
// 画图窗口
cvNamedWindow(
"Draw ROI"
,CV_WINDOW_AUTOSIZE);
// 设置鼠标事件的回调函数
cvSetMouseCallback(
"Draw ROI"
,
MouseDraw,
(
void
*)m_arg);
// 拖动鼠标作画
while
(1)
{
cvShowImage(
"Draw ROI"
,m_arg->img);
// 按 esc 键退出绘图模式，获得矩形
if
(cvWaitKey(100)==27)
break
;
}
// 输出
if
(m_arg->points < 1)
return
0;
cout<<m_arg->points <<endl;
// 获得掩模
IplImage* mask = cvCreateImage( cvGetSize(pImg_org), 8, 1 );
cvZero(mask);
CvPoint* PointArr =
new
CvPoint[m_arg->points];
cvCvtSeqToArray(m_arg->seq, PointArr);
cvFillConvexPoly(mask,PointArr,m_arg->points,cvScalarAll(255),CV_AA,0);
delete
[] PointArr;
cvNamedWindow(
"Mask"
,CV_WINDOW_AUTOSIZE);
cvShowImage(
"Mask"
,mask);
// 获得区域
IplImage* roi = cvCreateImage( cvGetSize(pImg_org), 8, 3 );
cvCopy(pImg_org,roi,mask);
cvNamedWindow(
"ROI"
,CV_WINDOW_AUTOSIZE);
cvShowImage(
"ROI"
,roi);
//
cvWaitKey(0);
cvDestroyWindow(
"Draw ROI"
);
cvDestroyWindow(
"Mask"
);
cvDestroyWindow(
"ROI"
);
//
m_arg->Destroy ();
delete
m_arg;
cvReleaseImage(&pImg_org);
cvReleaseImage(&mask);
cvReleaseImage(&roi);
//
getchar
();
return
0;
}
// 描点式
/*
void MouseDraw(int event,int x,int y,int flags,void*param)
{
MouseArgs* m_arg = (MouseArgs*) param;
if( !m_arg->img )
return;
if( event == CV_EVENT_LBUTTONUP || !(flags & CV_EVENT_FLAG_LBUTTON) )
{
m_arg->p_end = m_arg->p_start;
}
else if( event == CV_EVENT_LBUTTONDOWN )
{
m_arg->p_start = cvPoint(x,y);
cvSeqPush( m_arg->seq, &m_arg->p_start); // 描点记录
m_arg->points += 1;
if(m_arg->p_start.x>0 && m_arg->p_end.x>0){
cvLine( m_arg->img, m_arg->p_start, m_arg->p_end, cvScalar(0,0,255) );
cvLine( m_arg->img, m_arg->p_start, m_arg->p_start, cvScalar(128,0,255) );
}
}
}
*/
// 拖动式
void
MouseDraw(
int
event,
int
x,
int
y,
int
flags,
void
*param)
{
MouseArgs* m_arg = (MouseArgs*) param;
if
( !m_arg->img )
return
;
if
( event == CV_EVENT_LBUTTONUP || !(flags & CV_EVENT_FLAG_LBUTTON) )
{
m_arg->p_start = cvPoint(x,y);
}
else
if
( event == CV_EVENT_LBUTTONDOWN )
{
m_arg->p_start = cvPoint(x,y);
cvSeqPush( m_arg->seq, &m_arg->p_start);
m_arg->points += 1;
if
(m_arg->p_start.x>0 && m_arg->p_end.x>0){
cvLine( m_arg->img, m_arg->p_start, m_arg->p_start, cvScalar(128,0,255) );
}
}
else
if
( event == CV_EVENT_MOUSEMOVE && (flags & CV_EVENT_FLAG_LBUTTON) )
{
CvPoint pt = cvPoint(x,y);
if
( m_arg->p_start.x > 0 ){
cvLine( m_arg->img, m_arg->p_start, pt, cvScalar(128,0,255) );
m_arg->p_start = pt;
cvSeqPush( m_arg->seq, &m_arg->p_start);
m_arg->points += 1;
}
}
}
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3、鼠标控制动态缩放图像显示：在cvNamedWindow图像窗口中通过“ ALT和鼠标左键开始按下的时候放大图像”和“ALT和鼠标右键开始按下的时候缩小图像”：
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#include "cv.h"
#include "highgui.h"
#include <iostream>
using
namespace
std;
using
namespace
cv;
struct
MouseArgs{
IplImage* img_src;
IplImage* img_dst;
double
scale;
// init
MouseArgs():img_src(0),img_dst(0),scale(1.0){
}
// destroy
void
Destroy(){
if
(!img_src)
cvReleaseImage(&img_src);
if
(!img_dst)
cvReleaseImage(&img_dst);
}
};
void
MouseResize(
int
event,
int
x,
int
y,
int
flags,
void
*param);
IplImage* resize_img(IplImage* src,
double
imgzoom_scale);
int
main(
int
argc,
char
** argv )
{
// loading image
char
* imf = argc >= 2 ? argv[1] :
"audi-2009.jpg"
;
IplImage* pImg_org = cvLoadImage(imf,1);
if
(!pImg_org){
cout<<
"cann't load image!"
<<endl;
return
-1;
}
// 回调参数
MouseArgs* m_arg =
new
MouseArgs();
m_arg->img_src = cvCloneImage(pImg_org);
// 画图窗口
cvNamedWindow(
"Resize"
,CV_WINDOW_AUTOSIZE);
// 设置鼠标事件的回调函数
cvSetMouseCallback(
"Resize"
,
MouseResize,
(
void
*)m_arg);
//
while
(1)
{
cvShowImage(
"Resize"
,m_arg->img_src);
// 按 esc 键退出
if
(cvWaitKey(100)==27)
break
;
}
//
cvWaitKey(0);
cvDestroyWindow(
"Resize"
);
//
getchar
();
return
0;
}
void
MouseResize(
int
event,
int
x,
int
y,
int
flags,
void
* param )
{
MouseArgs* m_arg = (MouseArgs*) param;
if
( !m_arg->img_src )
return
;
if
( (event==CV_EVENT_LBUTTONUP) && (flags==CV_EVENT_FLAG_CTRLKEY) )
{
}
// ALT和鼠标左键开始按下的时候放大图像
if
( (event==CV_EVENT_LBUTTONUP) && (flags==CV_EVENT_FLAG_ALTKEY) )
{
if
(m_arg->scale<1.5)
{
m_arg->scale=1.1*m_arg->scale;
}
else
m_arg->scale=1.0;
// 放大图像
m_arg->img_dst = resize_img(m_arg->img_src, m_arg->scale);
m_arg->img_src = cvCloneImage(m_arg->img_dst);
}
//ALT和鼠标右键开始按下的时候缩小图像
if
( (event==CV_EVENT_RBUTTONUP) && (flags==CV_EVENT_FLAG_ALTKEY) )
{
if
(m_arg->scale>0.0)
{
m_arg->scale=0.9*m_arg->scale;
}
else
m_arg->scale=0.5;
// 缩小图像
m_arg->img_dst = resize_img(m_arg->img_src, m_arg->scale);
m_arg->img_src = cvCloneImage(m_arg->img_dst);
}
}
IplImage* resize_img(IplImage* src,
double
imgzoom_scale)
{
IplImage* dst = cvCreateImage(cvSize( (
int
)(src->width*imgzoom_scale), (
int
)(src->height*imgzoom_scale) ),
src->depth,
src->nChannels);
cvResize(src, dst, CV_INTER_AREA );
return
dst;
}
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