opencv學習(一)——影像入門
影像入門
一、讀取影像
在opencv中使用cv.imread(filename, flags)函數讀取影像。filename參數表示讀取影像的路徑。讀取影像的路徑應完整給出，且不能含有中文，否則在調用cv.show()函數顯示圖片時會顯示以下錯誤：
第二個參數是一個flag，表示讀取影像的方式，分別是：
cv.IMREAD_COLOR： 載入彩色影像。任何影像的透明度都會被忽視。它是默認標誌cv.IMREAD_GRAYSCALE：以灰度模式載入影像cv.IMREAD_UNCHANGED：載入影像，包括alpha通道
除了這三種讀取方式，還可以分別用1、0或1表示以上三種方式
我們運行以下程式碼，通過這三種模式，來看一下實際效果：
import cv2
import numpy as np
img1 = cv2.imread('../../../datasets/image/cat.jpg', 1)#載入彩色影像
img2 = cv2.imread('../../../datasets/image/cat.jpg', 0)#載入灰度影像
img3 = cv2.imread('../../../datasets/image/cat.jpg', -1)#載入影像，包括alpha通道
def cv_show(name, img):
cv2.imshow(name, img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
cv_show('img1_3', np.hstack((img1, img3)))
cv_show('img2', img2)
注意看中間和最右側的圖片並沒什麼肉眼可見的差異，但實際上以cv.IMREAD_UNCHANGED方式讀取影像會包含alpha通道，即載入一張圖片的透明和半透明度。
二、顯示影像
使用函數cv.imshow(winname, mat)在窗口中顯示影像。窗口自動適合影像尺寸。
第一個參數是窗口名稱，它是一個字元串。第二個參數是我們的對象。你可以根據需要創建任意多個窗口，可以使用不同的窗口名稱。
程式碼如下：
img = cv2.imread('../../../datasets/image/cat.jpg')
cv2.imshow('img', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
cv.waitKey(delay)是一個鍵盤綁定函數。其參數是以毫秒為單位的時間。該函數等待任何鍵盤事件指定的毫秒。如果您在這段時間內按下任何鍵，程式將繼續運行。如果delay=0，它將無限期地等待一次敲擊鍵。它也可以設置為檢測特定的按鍵，例如，如果按下鍵 a 等，我們將在下面討論。
除了鍵盤綁定事件外，此功能還處理許多其他GUI事件，因此你必須使用它來實際顯示影像
cv.destroyAllWindows()只會破壞我們創建的所有窗口。如果要銷毀任何特定的窗口，請使用函數cv.destroyWindow(winname)在其中傳遞確切的窗口名稱作為參數。
在特殊情況下，你可以創建一個空窗口，然後再將影像載入到該窗口。在這種情況下，你可以指定窗口是否可調整大小。這是通過功能
cv.namedWindow(winname, flags)完成的。默認情況下，該標誌為cv.WINDOW_AUTOSIZE。但是，如果將標誌指定為cv.WINDOW_NORMAL，則可以調整窗口大小。當影像尺寸過大以及向窗口添加跟蹤欄時，這將很有幫助。
img = cv2.imread('../../../datasets/image/cat.jpg')
cv2.namedWindow('img', cv2.WINDOW_NORMAL)
cv2.imshow('img',img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
三、保存影像
保存影像，用這個函數cv.imwrite(filename, img)。
第一個參數是文件名，第二個參數是你要保存的影像。
cv2.imwrite('../../../datasets/image/cat_gray.jpg', img2)
如果影像保存成功，會返回一下結果：
來讓影像顯示一下：
img = cv2.imread('../../../datasets/image/cat_gray.jpg')
cv_show('img', img)
四、總結
在下面的程式中，以灰度載入影像，顯示影像，按 s 保存影像並退出，或者按 ESC 鍵直接退出而不保存。
img = cv2.imread('../../../datasets/image/cat.jpg', 0)
cv2.imshow('img', img)
k = cv2.waitKey(0)
if k == 27: #等待ESC退出
cv2.destroyAllWindows()
elif k == ord('s'): #等待關鍵字『s』，保存並退出
cv2.imwrite('../../../datasets/image/cat.png', img)
cv2.destroyAllWindows()
如果你使用的是 64 位機器，你需要修改
k = cv.waitKey(0)像這樣：k = cv.waitKey(0) & 0xFF
五、彩色影像、灰度影像、二值影像影像和偽彩色影像的區別
- 彩色影像：RGB影像，有255 x 255 x 255種顏色。
- 灰度影像：有不同深度的灰色和黑白兩色。三個通道的數值一樣。
- 二值影像：非黑即白，即只有黑色和白色，表現在像素上就是只有0和255。
- 偽彩色影像：偽彩色影像的每個像素值實際上是一個索引值或程式碼，該程式碼值作為色彩查找表中某一項的入口地址，根據該地址可查找出包含實際R、G、B的強度值。這種用查找映射的方法產生的色彩稱為偽彩色，生成的影像為偽彩色影像。
- 色彩豐富程度：彩色影像>偽彩色影像>灰度影像>二值影像
