【OpenCV】Qt + OpenCV 开发配置 + 入门知识(代码示例)

慈云数据 2024-03-12 技术支持 165 0

目录

前言 

一、OpenCV简介

二、OpenCV + QT 开发环境搭建

🚀资源下载

三、OpenCV图像原理

🌭位图模式 

🌭灰度模式

🌭RGB模式

四、OpenCV基础图像操作

🍔读图像

🍔显示图片 

🍔保存图片

🍔Mat类

🍔像素

五、案例实现 

🌈毛玻璃效果

🌈高斯模糊

🌈XY轴模糊

🌈中值滤波

🌈灰度处理

🌈视频获取

🌈摄像头调用

 六、总结


前言 

本文主要学习 Windows下 Qt + OpenCV 的开发环境的相关配置,以及OpenCV入门相关案例

包括 OpenCV图像原理、基础图像操作、案例实现

一、OpenCV简介

  • OpenCV 于1999年由Gary Bradsky在英特尔创立,第一个版本于2000年问世
  • OpenCV 是一个基于开源发行的跨平台计算机视觉库,它实现了图像处理计算机视觉方面的很多通用算法,已成为计算机视觉领域最有力的研究工具
  • OpenCV 由一系列 C函数 和 少量C++类构成,也有提供其他语言的接口,例如,支持python、matlab等语言

    应用领域: 

    • 包括在卫星和网络地图上拼接图像,图像扫描校准,医学图像的降噪,目标分析,安保以及工业检测系统,自动驾驶和安全系统,制造感知系统,相机校正,军事应用,无人空中、地面、水下航行器

      生活中的例子:

      • 像我们的短视频、直播上面的一些特效、美颜,现在比较火的无人快递车、汽车自动驾驶等,还有我们出行最常见的地铁站 ,用于疫情防控的人脸识别测温等等

        概念区分:

        • 图像处理侧重于 “处理” 图像,如增强,还原,去噪,分割等等
        • 计算机视觉重点在于使用计算机来模拟人的视觉,因此模拟才是计算机视觉领域的最终目标

          二、OpenCV + QT 开发环境搭建

          🚀资源下载

          下载链接:win10-opencv-Qt-WindowsServer文档类资源-CSDN下载 

          首先,预设值一个存放QT工程文件的文件夹,博主文件名为 QT-project ,如下图所示:

          PS:千万不能有中文或者空格

          然后,将46个.dll文件(除了.EXE文件)拷贝一份到以下路径 C:\Windows\SysWOW64 

          Qt工程配置

          这是博主使用的QT版本,如下图所示:

          本文OpenCV学习均使用C++进行编译,Qt创建工程操作如下: 

          设置工程名字,这边的创建路径就是上文创建的 QT-project ,然后持续点击下一步,完成创建

          在 .pro文件 下,添加如下,路径可根据自己设定的位置进行修改:

          INCLUDEPATH += D:\QT-project\opencv_3.4.2_Qt/include
          LIBS += D:\QT-project\opencv_3.4.2_Qt/x86/bin/libopencv_*.dll
          

          Ctrl+s 保存后,主函数导入相关头文件进行测试,效果如下图,出现 Hello Word! 即为测试成功!

          #include 
          using namespace cv;

          以上,即为 Qt + OpenCV 开发环境开发的全部内容啦,下面进入到相关的知识介绍以及案例实现

          三、OpenCV图像原理

          • 在计算机看来,图像只是一些亮度各异的点
          • 一副M*N的图片可以用M*N的矩阵来表示,矩阵的值表示这个位置上像素的亮度,他可以被表示为多种模式

            • 位图模式
            • 灰度模式
            • RGB模式

              🌭位图模式 

              • 位图模式是1位深度的图像,它只是黑和白两种颜色
              • 它可以由扫描或置入黑色的矢量线条图像生成,也能由灰度模式转换而成
              • 其他图像模式不能直接转换为位图模式

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                🌭灰度模式

                • 灰度模式是8位深度的图像模式
                • 在全黑和全白之间插有254个(2^8)灰度等级的颜色来描绘灰度模式的图像
                • 所有模式的图像都能换成灰度模式

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                  🌭RGB模式

                  • RGB模式是数码图像中最重要的一个模式,它不是用数码而是用电平来描述的
                  • 扫描仪和数码相机都是捕捉RGB图像信息的
                  • RGB模式是24位颜色深度。它共有三个通道,每个通道都有8位深度
                  • 三个通道合成一起可生成1677万种颜色,我们也称之谓 “真彩色”

                    四、OpenCV基础图像操作

                    🍔读图像

                    功能:载入一张图片

                    函数原型:Mat cv::imread(char filename,int flag);

                    返回值:Mat 可以理解为一个存储数据的容器,定义了一个img对象来存图片的数据 

                    参数:

                    参数1:图片路径名

                    参数2:

                            cv::IMREAD_COLOR:读入一副彩色图像。图像的透明度会被忽略,默认参数可写成1 

                            cv::IMREAD_GRAYSCALE:以灰度模式读入图像可以写成 0                                                  cv::IMREAD_UNCHANGED:读入一幅图像,并且包括图像的 alpha 通道,可以写成-1

                    🍔显示图片 

                    功能:显示一张图片

                    函数原型:void cv::imshow(const String&vinname,InputArry mat);

                    返回值:   无类型

                    参数:  

                    参数1:显示的窗口名,可以使用cv::namedWindow函数创建窗口,如不创建,imshow函数自动创建   

                    参数2:需要显示的图像

                    🍔保存图片

                    功能:保存一张图片到指定的文件

                    函数原型:bool  cv::imwrite(const String& filename, InputArry mat, 

                                      const std::vector&params=std::vector());

                    返回值:   bool类型

                    参数:  

                    参数1:图片名称.图片格式  

                    参数2:Mat类型的图像数据  

                    参数3:特定格式保存的参数编码,默认值为 std::vector();一般可以不写

                    🍔Mat类

                    Mat类:是 OpenCV 用于处理图像而引入的一个封装类,他是一个自动内存管理工具

                    Mat:本质上是由两个数据部分组成的类

                    • 包含信息有矩阵的大小,用于存储的方法,矩阵存储的地址等, 矩阵头和一个指针
                    • 指向包含了像素值的矩阵(可根据选择用于存储的方法采用任何维度存储数据)
                    • 矩阵头部的大小是恒定的
                    • 矩阵本身的大小因图像的不同而不同,通常是较大的数量级图像矩阵比较耗时

                      🍔像素

                      • 是指由图像的小方格组成的,这些小方格都有一个明确的位置和被分配的色彩数值,小方格颜色和位置就决定该图像所呈现出来的样子
                      • 像素点不可再分割成更小的单位或元素
                      • 一张图片就是由很多个像素点组成的,如果图片大小为25*25,那么这张图片就是由625个像素点组成,一行有25个像素点,一共25列
                      • 一张图片所有的像素点存在MAT矩阵中,MAT(i,j)的值就是当前像素点的值

                        五、案例实现 

                        🌈毛玻璃效果

                        代码实现

                        #include 
                        #include 
                        using namespace std;
                        using namespace cv;
                        //毛玻璃特效
                        Mat imgeGalss(Mat &img)
                        {
                            RNG rng;
                            int random = 0;
                            int num = 5;
                            for(int i = 0;i
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