OpenCV入门（13）：基本操作之鼠标绘图

一、了解函数setMouseCallback()

OpenCV 中的鼠标操作是通过一个中介函数配合一个回调函数来实现。OpenCV 中提供了 setMouseCallback() 函数，这个函数的作用是为指定的窗口设置鼠标回调函数，通过这个函数可以实现画图的功能。下面是这个函数的原型：

void setMouseCallback(const string& winname, MouseCallback onMouse, void* userdata = 0)；

功能：为指定的窗口设置鼠标处理程序。

参数：

• winname：窗口的名字，指定为哪个窗口设置鼠标处理程序。
• onMouse：鼠标回调函数（MouseCallback 类型的函数指针），当鼠标事件发生时，调用该函数。
• userdata：传递给回调的可选参数。默认为 0。

MouseCallback（鼠标回调函数）

MouseCallback 类型的函数的原型为：

void xxx(int event, int x, int y, int flags, void* param)

• event 是一个整数，用于指定哪种类型的鼠标事件触发了对回调函数的调用；
• x 和 y 是事件发生时鼠标位置的像素坐标；
• flag 代表的是鼠标拖拽事件；
• param 是用户定义的传递到 setMouseCallback 函数调用的参数；

EVENT 变量代表了一些鼠标事件的号码，每当鼠标有动作对应动作的事件号码就会被传入到 onMouse() 函数中，同时也会传入鼠标移动的坐标（也就是 MouseCallback 类型函数中的 x、y 参数）。下面是 EVENT 和 flag 鼠标事件的宏定义：

Event:

• cv.EVENT_MOUSEMOVE：表示鼠标指针已在窗口上移动。
• cv.EVENT_LBUTTONDOWN：表示按下了鼠标左键。
• cv.EVENT_RBUTTONDOWN：表示按下了鼠标右键。
• cv.EVENT_MBUTTONDOWN：表示按下鼠标中键。
• cv.EVENT_LBUTTONUP：表示已释放鼠标左键。
• cv.EVENT_RBUTTONUP：表示已释放鼠标右键。
• cv.EVENT_MBUTTONUP：表示中鼠标按钮被释放。
• cv.EVENT_LBUTTONDBLCLK：表示双击鼠标左键。
• cv.EVENT_RBUTTONDBLCLK：表示双击鼠标右键。
• cv.EVENT_MBUTTONDBLCLK：表示双击鼠标中键。
• cv.EVENT_MOUSEWHEEL：正值和负值分别表示向前和向后滚动。
• cv.EVENT_MOUSEHWHEEL：正值和负值分别表示向右和向左滚动。

flags:

• cv.EVENT_FLAG_LBUTTON：左键拖拽
• cv.EVENT_FLAG_RBUTTON：右键拖拽
• cv.EVENT_FLAG_MBUTTON：中键拖拽
• cv.EVENT_FLAG_CTRLKEY：(8~15)按 Ctrl 不放事件
• cv.EVENT_FLAG_SHIFTKEY：(16~31)按 Shift 不放事件
• cv.EVENT_FLAG_ALTKEY：(32~39)按 Alt 不放事件

二、编程实现

下面是一个鼠标操纵的示例，通过鼠标可以画出各种颜色的矩形：

#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;

#define WINDOW_NAME "MousePaintWin"        // 为窗口标题定义的宏

Rect g_rectangle;
bool g_bDrawingBox = false; // 是否进行绘制
RNG g_rng(12345);

// 自定义的矩形绘制函数
void DrawRectangle( cv::Mat& img, cv::Rect box )
{
    // 随机颜色绘制矩形
    cv::rectangle(img,box.tl(),box.br(), cv::Scalar(g_rng.uniform(0, 255), g_rng.uniform(0,255), g_rng.uniform(0,255)));
}

// 鼠标操作回调函数
void onMouseHandle(int event, int x, int y, int flags, void* param)
{
    Mat& image = *(cv::Mat*) param;
    switch( event)
    {
        // 鼠标移动消息
        case EVENT_MOUSEMOVE:
        {
            if( g_bDrawingBox ) { // 如果是否进行绘制的标识符为真，则记录下长和宽到RECT型变量中
                g_rectangle.width = x - g_rectangle.x;
                g_rectangle.height = y - g_rectangle.y;
            }
        }
        break;

        // 左键按下消息
        case EVENT_LBUTTONDOWN: {
            g_bDrawingBox = true;
            g_rectangle =Rect( x, y, 0, 0 );//记录起始点
        }
        break;

        // 左键抬起消息
        case EVENT_LBUTTONUP:
        {
            g_bDrawingBox = false; // 置标识符为false
            // 对宽和高小于0的处理
            if( g_rectangle.width < 0 ) {
                g_rectangle.x += g_rectangle.width;
                g_rectangle.width *= -1;
            }

            if( g_rectangle.height < 0 ) {
                g_rectangle.y += g_rectangle.height;
                g_rectangle.height *= -1;
            }
            // 调用函数进行绘制
            DrawRectangle(image, g_rectangle);
        }
        break;
    }
}

int main()
{
    // 准备参数
    g_rectangle = Rect(-1,-1,0,0);
    Mat srcImage(600, 800,CV_8UC3), tempImage;
    srcImage.copyTo(tempImage);
    g_rectangle = Rect(-1,-1,0,0);
    srcImage = Scalar::all(0);

    // 设置鼠标操作回调函数
    namedWindow(WINDOW_NAME);
    setMouseCallback(WINDOW_NAME, onMouseHandle, (void*)&srcImage);

    // 程序主循环，当进行绘制的标识符为真时，进行绘制
    while(1) {
        // 拷贝源图到临时变量
        srcImage.copyTo(tempImage);
        // 当进行绘制的标识符为真，则进行绘制
        if(g_bDrawingBox)
            DrawRectangle(tempImage, g_rectangle);
        // 显示图像
        imshow(WINDOW_NAME, tempImage);

        // 按下ESC键，程序退出
        if(waitKey( 10 ) == 27)
            break;
    }

    return 0;
}

代码运行结果如下图所示：