C#調用OpenCV開發簡易版美圖工具
- 2019 年 10 月 9 日
- 筆記
前言
在C#調用OpenCV其實非常簡單，因為C#中有很多OPenCV的開源類庫。
本文主要介紹在WPF項目中使用OpenCVSharp3-AnyCPU開源類庫處理圖片，下面我們先來做開發前的準備工作。
準備工作
首先，我們先創建一個WPF項目。
然後，在Nuget上搜索OpenCVSharp，如下圖：
接著，我們選擇OpenCVSharp3-AnyCPU選項進行安裝 。
安裝了OpenCVSharp3-AnyCPU後，我們的項目會自動引入4個類庫，如下圖：
到這裡，我們的準備工作就完成了，非常簡單。
C#中應用OPenCV
現在，我們進入項目，進行OPenCV的調用。
我們先引入OpenCV相關的命名空間，如下：
using OpenCvSharp; using OpenCvSharp.Extensions;
然後我們在項目中使用Mat類來進行圖片操作。
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紅藍顏色通道互換
在OPenCV里，Mat類是非常重要的，它是處理圖片的入口。
現在，我們先做一個簡單的圖片操作，紅藍通道顏色互換，程式碼如下：
Mat mat = new Mat(@"....Imagesocv02.jpg", ImreadModes.Unchanged); for (var y = 0; y < mat.Height; y++) { for (var x = 0; x < mat.Width; x++) { Vec3b color = mat.Get<Vec3b>(y, x); var temp = color.Item0; color.Item0 = color.Item2; //B 轉 R color.Item2 = temp; //R 轉 B mat.Set(y, x, color); } } var mem = mat.ToMemoryStream(); BitmapImage bmp = new BitmapImage(); bmp.BeginInit(); bmp.StreamSource = mem; bmp.EndInit(); imgOutput.Source = bmp; mat.Dispose();/// 該方法在mat里被重寫了，可以釋放資源，可以放心調用
效果圖如下：
可以看到，我們成功的處理了圖片的紅藍通道顏色互換。
現在我們再多做一些OpenCV的操作。
腐蝕
程式碼如下：
using (var src = new Mat(@"....Imagesocv02.jpg", ImreadModes.AnyDepth | ImreadModes.AnyColor)) { Cv2.Erode(src, src, new Mat()); var mem = src.ToMemoryStream(); BitmapImage bmp = new BitmapImage(); bmp.BeginInit(); bmp.StreamSource = mem; bmp.EndInit(); imgOutput.Source = bmp; }
效果圖如下：
反轉
程式碼如下：
using (var src = new Mat(@"....Imagesocv02.jpg", ImreadModes.AnyDepth | ImreadModes.AnyColor)) { using (var dst = new Mat())//複製以後處理 { Cv2.BitwiseNot(src, dst, new Mat()); var mem = dst.ToMemoryStream(); BitmapImage bmp = new BitmapImage(); bmp.BeginInit(); bmp.StreamSource = mem; bmp.EndInit(); imgOutput.Source = bmp; } }
效果圖如下：
亮度—變暗
程式碼如下：
BitmapImage bmpSource = new BitmapImage(new Uri("pack://application:,,,/images/ocv02.jpg" )); Mat mat = bmpSource.ToMat(); for (var y = 0; y < mat.Height; y++) { for (var x = 0; x < mat.Width; x++) { Vec3b color = mat.Get<Vec3b>(y, x); int item0 = color.Item0; int item1 = color.Item1; int item2 = color.Item2; #region 變暗 item0 -= 60; item1 -= 60; item2 -= 60; if (item0 < 0) item0 = 0; if (item1 < 0) item1 = 0; if (item2 < 0) item2 = 0; #endregion #region 變亮 //item0 += 80; //item1 += 80; //item2 += 80; //if (item0 > 255) // item0 = 255; //if (item1 > 255) // item1 = 255; //if (item2 > 255) // item2 = 255; #endregion color.Item0 = (byte)item0; color.Item1 = (byte)item1; color.Item2 = (byte)item2; mat.Set(y, x, color); } } var mem = mat.ToMemoryStream(); BitmapImage bmp = new BitmapImage(); bmp.BeginInit(); bmp.StreamSource = mem; bmp.EndInit(); imgOutput.Source = bmp; mat.Dispose();/// 該方法在mat里被重寫了，可以釋放資源，可以放心調用
可以看到，這裡的程式碼稍微有點特別。
我們通過BitmapImage導入圖片後，直接使用BitmapImage的對象的ToMat方法，把BitmapImage轉換成了Mat類的對象。
這個ToMat方法，我們需要特別留意一下，因為他並不是BitmapImage類的方法，它是一個擴展方法，只有我們引用了OpenCvSharp命名空間，BitmapImage和Bitmap對象才會增加擴展方法ToMat。
效果圖如下：
頂點變化
程式碼如下:
using (var src = new Mat(@"....Imagesocv02.jpg", ImreadModes.AnyDepth | ImreadModes.AnyColor)) { using (var dst = new Mat())//複製以後處理 { //設置原圖變換頂點 List< Point2f> AffinePoints0 =new List<Point2f>() { new Point2f(100, 50), new Point2f(100, 390), new Point2f(600, 50) }; //設置目標影像變換頂點 List<Point2f> AffinePoints1 = new List<Point2f>() { new Point2f(200, 100), new Point2f(200, 330), new Point2f(500, 50) }; //計算變換矩陣 Mat Trans =Cv2.GetAffineTransform(AffinePoints0, AffinePoints1); //矩陣仿射變換 Cv2.WarpAffine(src, dst, Trans,new OpenCvSharp.Size() { Height= src.Cols, Width= src.Rows }); var mem = dst.ToMemoryStream(); BitmapImage bmp = new BitmapImage(); bmp.BeginInit(); bmp.StreamSource = mem; bmp.EndInit(); imgOutput.Source = bmp; } }
效果圖如下：
美顏磨皮 雙邊濾波
程式碼如下：
using (var src = new Mat(@"....Imagesocv02.jpg", ImreadModes.AnyDepth | ImreadModes.AnyColor)) { using (var dst = new Mat())//複製以後處理 { Cv2.BilateralFilter(src, dst, 15, 35d, 35d); var mem = dst.ToMemoryStream(); BitmapImage bmp = new BitmapImage(); bmp.BeginInit(); bmp.StreamSource = mem; bmp.EndInit(); imgOutput.Source = bmp; } }
效果圖如下：
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大家可以看到，圖片中有很多OpenCV的特效處理，而文章中只是介紹了幾個，這是因為其他處理和文章中的特效處理的方法大同小異，所以就只列舉了這幾個。
有興趣的朋友可以自行下載程式碼學習。
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到此C#調用OpenCV開發簡易版美圖工具就講完了。
程式碼已經傳到Github上了，歡迎大家下載。
Github地址：https://github.com/kiba518/WpfOpenCV
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