OpenCV 入门 - 安装、读写文件

OpenCV 入门 - 读写文件

1. 安装

pip install opencv-python

2. 读写图片

2.1 读取`cv2.imread()`

img = cv2.imread('test.png', 1)

The second Parameter:

1: cv2.IMREAD_COLOR, default, 彩色，忽略alpha通道。return 3d-array, shape of (h,w,c), channel: B, G, R

0,2: cv2.IMREAD_GRAYSCALE, 灰色。return 2d-array, shape of (h,w)

-1 : cv2.IMREAD_UNCHANGED, 保留alpha通道。return 3d-array, shape of (h,w,c), channel: B, G, R, Alpha

where h, w, c represent height, width, channel respectively. all elements of img is in the range of \([0, 255]\).
Return:

type of numpy.ndarray, every elements is the type of numpy.uint8

2.2 显示 `cv2.imshow()`

cv2.namedWindow('image', cv2.WINDOW_NORMAL)
cv2.imshow('image', img)
cv2.waitKey(0)
# 等待指定的毫秒数后，是否按下键盘的某个键
# 0 无线等待
cv2.destroyAllWindows()

Second parameter of cv2.namedWindow()

cv2.WINDOW_AUTOSIZE: default, 窗口大小不可以改变

cv2.WINDOW_NORMAL: 窗口大小可以改变

cv2.WINDOW_FREERATIO: 窗口大小自适应比例

cv2.WINDOW_KEEPRATIO: 窗口大小保持比例

2.3 写入 `cv2.imwrite()`

cv2.imwrite('test_new.png', img)

3. 图片编辑

3.1 添加元素：线、矩形、圆、椭圆、箭头、多边形

通用参数：
- image: 图片对象
- pt1 and pt2: 均为二元 tuple，每个元素必须为 np.int32 类型，起终点坐标
- color: 二元 tuple，RGB 颜色
- thickness: int，边框粗细，单位为像素（pixel）。-1 表示填充整个图形
- lineType: 线类型，一般设为 cv2.LINE_AA抗锯齿，看起来会非常平滑
- shift：坐标 pt1 和 pt2中的小数位数。无论 shift 设为多少， pt1 和 pt2 的数值必须保持整数，~~不知道为什么~~

返回值：此类函数会在原图像上直接操作，返回与不返回的结果是一样的，如

# img, img1, img2 都一样
img1 = img.copy()
cv2.line(img, (500, 500), (200, 100), (0, 0, 255))
img2 = cv2.line(img1, (500, 500), (200, 100), (0, 0, 255))

线 cv2.line()

cv2.line(img, pt1, pt2, color, thickness=None, lineType=None, shift=None)

矩形 cv2.rectangle()

cv2.rectangle(img, pt1, pt2, color, thickness=None, lineType=None, shift=None)

圆 cv2.circle()

cv2.circle(img, center, radius, color, thickness=None, lineType=None, shift=None)

center：二元 tuple，圆坐标
radiu: 半径

椭圆 cv2.ellipse()
```
cv2.ellipse(img, center, axes, angle, startAngle, endAngle, color, thickness=None, lineType=None, shift=None)
```
- axes: 二值 tuple，表示长轴和短轴
- angle: 椭圆旋转角度，单位为度（0 ~ 360）
- startAngle: 椭圆弧的起始角度，单位为度（0 ~ 360）
- endAngle: 椭圆弧的终止角度，单位为度（0 ~ 360）
箭头 cv2.arrowedLine()
```
cv2.arrowedLine(img, pt1, pt2, color, thickness=None, line_type=None, shift=None, tipLength=None)
```
- tipLength: 箭头尖端相对于整个箭头长度的长度（一般为 0 ~ 1之间，也可以大于1）
多边形 cv2.polylines()
```
cv2.polylines(img, pts, isClosed, color, thickness=None, lineType=None, shift=None)
```
- pts: 点集，n*2 的 np.ndarray，每个元素必须为 np.int32 类型
- isClosed: bool 类型，图形是否闭合

3.3 添加文字 `cv2.putText()`

cv2.putText(img, text, org, fontFace, fontScale, color, thickness=None, lineType=None, bottomLeftOrigin=None)

3.2 添加时间

milliseconds 转为时间字符串函数：

# milliseconds to time string
def Msecs2Timestr(milliseconds):
    milliseconds = int(milliseconds)
    seconds = milliseconds // 1000
    milliseconds = milliseconds % 1000
    minutes = 0
    hours = 0
    if seconds >= 60:
        minutes = seconds // 60
        seconds = seconds % 60
    if minutes >= 60:
        hours = minutes // 60
        minutes = minutes % 60
    time_str = '{0:0>2d}:{1:0>2d}:{2:0>2d}:{3:0>3d}'.format(hours, minutes, seconds, milliseconds)
    return time_str

4. 读写视频

4.1 读取视频 `cv2.VideoCapture()`

注意：OpenCV 读取的视频没有音轨。

import cv2
# 读取视频
video_path = "Study1.mp4"
cap = cv2.VideoCapture(video_path)

cv2.VideoCapture()
- parameter:
  - 0: default，调用摄像头
- The return of cap.read():
  - ret: bool, whether frame is available
  - frame: type of numpy.ndarray, every elements is the type np.unit8
- 常用属性
  - cap.isOpened(), bool, 初始化是否成功
  - video_fps = cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS), 帧率
    
    video_width = cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH)
    
    video_height = cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT)
    
    video_msec = cap.get(cv2.CAP_PROP_POS_MSEC)，视频当前的位置（毫秒）
    
    video_frames = cap.get(cv2.CAP_PROP_POS_FRAMES)，视频当前的位置（帧数）

4.2 播放视频

while True:
    ret, frame = cap.read() # Capture frame-by-frame
    cv2.imshow('frame', frame) # Display the resulting frame
    if cv2.waitKey(1) & 0xFF == 27: # 按“ESC”退出
    # cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q') # 按“q”键退出
        break
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

3.3 逐帧遍历

ret = True
while ret:
    ret, frame = cap.read() # Capture frame-by-frame
    pass

while(cap.isOpened()):
    ret, frame = cap.read()
    if ret == True:
        pass

4.4 保存视频

fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'MP4V')  # 视频编解码器
out = cv2.VideoWriter(".Study1-1.mp4", fourcc, video_fps, (int(video_width), int(video_height)))
# 逐帧添加
out.write(frame)
out.release()

4. 鼠标交互

cv2.setMouseCallback()

window name
func: 自定义函数
param: 初入func的额外参数

cv2.namedWindow('image')
cv2.setMouseCallback('image', func, param)

func函数：

Parameters:
- event: 鼠标事件
- x, y: 鼠标坐标
- flags: 当前鼠标状态
- param: 额外参数
event可选事件
- 滑动 cv2.EVENT_MOUSEMOVE or 0
- 左键点击 cv2.EVENT_LBUTTONDOWN or 1
- 右键点击 cv2.EVENT_RBUTTONDOWN or 2
- 中键点击 cv2.EVENT_MBUTTONDOWN or 3
- 左键放开 cv2.EVENT_LBUTTONUP or 4
- 右键放开 cv2.EVENT_RBUTTONUP or 5
- 中键放开 cv2.EVENT_MBUTTONUP or 6
- 左键双击 cv2.EVENT_LBUTTONDBLCLK or 7
- 右键双击 cv2.EVENT_RBUTTONDBLCLK or 8
flags代表鼠标的拖拽事件，以及键盘鼠标联合事件，共有32种事件：
- 左鍵拖曳 EVENT_FLAG_LBUTTONor 1
- 右鍵拖曳 EVENT_FLAG_RBUTTON or 2
- 中鍵拖曳 EVENT_FLAG_MBUTTON or 4
- 按Ctrl不放事件 EVENT_FLAG_CTRLKEY or 8
- 按Shift不放事件 EVENT_FLAG_SHIFTKEY or 16
- 按Alt不放事件 EVENT_FLAG_ALTKEY or 32

posted @ 2022-02-11 16:53 veager 阅读(101) 评论(0) 收藏举报

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