4 使用OpenCV对两幅图像求和(求混合(blending))
线性混合操作也是一种典型的二元(两个输入)的 像素操作
通过在范围0—1内改变 alpha,这个操可以用来对两幅图像或两段视频产生时间上的画面叠化
#include <cv.h>
#include <highgui.h>
#include <iostream>
using namespace cv;
int main( int argc, char** argv )
{
double alpha = 0.5; double beta; double input;
Mat src1, src2, dst;
/// Ask the user enter alpha
std::cout<<" Simple Linear Blender "<<std::endl;
std::cout<<"-----------------------"<<std::endl;
std::cout<<"* Enter alpha [0-1]: ";
std::cin>>input;
/// We use the alpha provided by the user iff it is between 0 and 1
if( alpha >= 0 && alpha <= 1 )
{ alpha = input; }
/// 加载图像,必须相同类型和大小。
src1 = imread("../../images/LinuxLogo.jpg");
src2 = imread("../../images/WindowsLogo.jpg");
if( !src1.data ) { printf("Error loading src1 \n"); return -1; }
if( !src2.data ) { printf("Error loading src2 \n"); return -1; }
/// Create Windows
namedWindow("Linear Blend", 1);
beta = ( 1.0 - alpha );
addWeighted( src1, alpha, src2, beta, 0.0, dst);//计算如下图,0.0为gamma
imshow( "Linear Blend", dst );
waitKey(0);
return 0;
}
5 改变图像的对比度和亮度
图像处理算子是带有一幅或多幅输入图像、产生一幅输出图像的函数。图像变换可分为以下两种:点算子(像素变换)与邻域(基于区域的)算子。
5.1 像素变换
在这一类图像处理变换中,仅仅根据输入像素值(有时可加上某些全局信息或参数)计算相应的输出像素值。这类算子包括 亮度和对比度调整 ,以及颜色校正和变换。
5.2亮度和对比度调整
两种常用的点过程(即点算子),是用常数对点进行 乘法和加法运算:
两个参数 alpha > 0和 beta一般称作 增益和偏置参数。
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <iostream>
using namespace std;
using namespace cv;
double alpha; /**< 控制对比度 */
int beta; /**< 控制亮度 */
int main( int argc, char** argv )
{
/// 读入用户提供的图像
Mat image = imread( argv[1] );
Mat new_image = Mat::zeros( image.size(), image.type() );//Matlab风格的初始化方式
/// 初始化
cout << " Basic Linear Transforms " << endl;
cout << "-------------------------" << endl;
cout << "* Enter the alpha value [1.0-3.0]: ";
cin >> alpha;
cout << "* Enter the beta value [0-100]: ";
cin >> beta;
/// 执行运算 new_image(i,j) = alpha*image(i,j) + beta
for( int y = 0; y < image.rows; y++ )
{
for( int x = 0; x < image.cols; x++ )
{
for( int c = 0; c < 3; c++ )
{
new_image.at<Vec3b>(y,x)[c] = saturate_cast<uchar>( alpha*( image.at<Vec3b>(y,x)[c] ) + beta );//y 是像素所在的行, x 是像素所在的列, saturate_cast 对结果进行转换,以确保它为有效值。
}
}
}
/// 创建窗口
namedWindow("Original Image", 1);
namedWindow("New Image", 1);
/// 显示图像
imshow("Original Image", image);
imshow("New Image", new_image);
/// 等待用户按键
waitKey();
return 0;
}
可以不用 for循环来访问每个像素,而是直接采用下面这个命令
image.convertTo(new_image, -1, alpha, beta);
第二个参数为type,是需要的输出矩阵类型,或者更明确的,是输出矩阵的深度,如果是负值(常用-1)则输出矩阵和输入矩阵类型相同;
6 基本绘图
次数据结构表示了由其图像坐标 x和 y指定的2D点。可定义为:
Point pt;
pt.x = 10;
pt.y = 8;
//或者
Point pt = Point(10, 8);
Scalar表示了具有4个元素的数组。次类型在OpenCV中被大量用于传递像素值。如果用不到第四个参数,则无需定义。
Scalar( a, b, c )
那么定义的RGB颜色值为: Red = c, Green = b and Blue = a
/// 窗口名字
char atom_window[] = "Drawing 1: Atom";
char rook_window[] = "Drawing 2: Rook";
/// 创建空全黑像素的空图像
Mat atom_image = Mat::zeros( w, w, CV_8UC3 );
Mat rook_image = Mat::zeros( w, w, CV_8UC3 );
/// 1. 画一个简单的原子。
/// 1.a. 创建椭圆.用 MyEllipse 和 MyFilledCircle 来画原子。
MyEllipse( atom_image, 90 );
MyEllipse( atom_image, 0 );
MyEllipse( atom_image, 45 );
MyEllipse( atom_image, -45 );
/// 1.b. 创建圆
MyFilledCircle( atom_image, Point( w/2.0, w/2.0) );
/// 2. 画一个赌棍
/// 2.a. 创建一个凸多边形
MyPolygon( rook_image );
/// 2.b. 创建矩形
rectangle( rook_image,
Point( 0, 7*w/8.0 ),
Point( w, w),
Scalar( 0, 255, 255 ),
-1,
8 );
/// 2.c. 画几条直线
MyLine( rook_image, Point( 0, 15*w/16 ), Point( w, 15*w/16 ) );
MyLine( rook_image, Point( w/4, 7*w/8 ), Point( w/4, w ) );
MyLine( rook_image, Point( w/2, 7*w/8 ), Point( w/2, w ) );
MyLine( rook_image, Point( 3*w/4, 7*w/8 ), Point( 3*w/4, w ) );
//函数的定义
void MyLine( Mat img, Point start, Point end )
{
int thickness = 2;
int lineType = 8;
line( img, //写入的图像
start, //起点
end, //终点
Scalar( 0, 0, 0 ), //颜色
thickness, //线的粗细
lineType ); //线的类型,可以取值8, 4, 和CV_AA, 分别代表8邻接连接线,4邻接连接线和反锯齿连接线。默认值为8邻接。
}
void MyEllipse( Mat img, double angle )
{
int thickness = 2;
int lineType = 8;
ellipse( img,
Point( w/2.0, w/2.0 ), //椭圆中心
Size( w/4.0, w/16.0 ), //大小
angle, //椭圆旋转角度
0,
360, //椭圆扩展的弧度从 0 度到 360 度
Scalar( 255, 0, 0 ),
thickness,
lineType );
}
void MyFilledCircle( Mat img, Point center )
{
int thickness = -1;
int lineType = 8;
circle( img,
center,
w/32.0, //圆的半径
Scalar( 0, 0, 255 ),
thickness, //圆被填充
lineType );
}
rectangle( rook_image,
Point( 0, 7*w/8.0 ), //矩形两个对角顶点
Point( w, w),
Scalar( 0, 255, 255 ),
-1,
8 );