2.opencv——图像用户界面操作

窗口操作

1.创建窗口

/qquad cv2.imshow()函数在显示图像时，指定的窗口如果不存在，则会按默认设置创建一个窗口，窗口大小由图像大小决定，且不能更改。cv2.namedWindow()函数用于创建窗口，其基本格式如下。

cv2.namedWindow(winname[,flags])

其中，winname 为窗口名称，flags 为表示窗口属性的常量。如果已存在指定名称的窗口，函数将无效。常用的窗口属性常量如下:

import numpyimport cv2img = numpy.zeros((240, 320), dtype=numpy.uint8)    # 创建黑色图像img[70:170, 110:210] = 255                          # 设置白色区域cv2.namedWindow("test3-1", cv2.WINDOW_NORMAL)       # 创建普通窗口cv2.imshow("test3-1", img)                          # 在窗口中显示图像cv2.waitKey(0)

2.关闭和调整窗口

/qquad OpenCV 提供了以下两个用于关闭窗口的函数。分别是cv2.destroyAllWindows()，cv2.destroyWindow (winname)。其中cv2.destroyAllWindows()是关闭所有窗口，而cv2.destroyWindow (winname)是关闭指定名称的窗口。
cv2在调整窗口大小上提供了cv2.resizeWindow()函数来更改窗口大小，其基本格式如下。

cv2.resizeWindow(winname,size)

其中，winname 为窗口名称，size 为表示窗口大小的二元组。

import cv2img = cv2.imread("lena.jpg")  	 # 读取图像s = img.shapecv2.imshow("lena", img)          # 显示图像key = cv2.waitKey(500)cv2.resizeWindow("lena", (s[0]//2, s[1]//2))cv2.waitKey(0)

绘图

/qquad OpenCV提供的绘图函数可用于绘制直线，矩形，圆，椭圆，多边形以及文本等。

1.绘制直线

cv2提供了cv2.line()函数用于绘制直线，其语法格式如下：

cv2.line(img, pt1, pt2, color[, thickness[, lineType[, shift]]])

其参数说明如下：

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((200, 320, 3), np.uint8)                   # 创建一幅黑色图像cv2.line(img, (0, 0), (320, 200), (0, 0, 255), 10)        # 画对角线1，红色cv2.line(img, (320, 0), (0, 200), (0, 255, 0), 5)         # 画对角线2，绿色cv2.imshow("draw", img)                                   # 显示图像cv2.waitKey(0)

2.绘制矩形

cv2.rectangle()函数用于绘制矩形，其语法格式如下:

cv2.rectangle(img,ptl,pt2,color[,thickness[,linetype[,shift]]])

其参数说明如下：

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((200, 320, 3), np.uint8)                       # 创建一幅黑色图像cv2.rectangle(img, (20, 20), (300, 180), (255, 0, 0), 10)     # 画矩形，蓝色边框cv2.rectangle(img, (70, 70), (250, 130), (0, 255, 0), 2)      # 画矩形，绿色填充cv2.imshow("draw", img)                                       # 显示图像cv2.waitKey(0)

3. 绘制圆

cv2.circle()函数用于绘制圆，其语法格式如下：

cv2.circle(img,center,radius,color[,thickness[,linetype[,shift]]])

其参数说明如下：

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((200, 320, 3), np.uint8)                # 创建一幅黑色图像cv2.circle(img, (160, 100), 80, (255, 0, 0), 5)        # 画圆，蓝色边框cv2.circle(img, (160, 100), 40, (0, 255, 0), -1)       # 画圆，绿色填充cv2.imshow("draw", img)                                # 显示图像cv2.waitKey(0)

4.绘制椭圆

cv2.ellipse()函数用于绘制椭圆，其语法格式如下：

cv2.ellipse(img,center,axes,angle,startAngle,endAngle,color[,thickness[,lineType[, shift]]])

其参数说明如下：

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((200, 320, 3), np.uint8)+255                            # 创建一幅白色图像cv2.ellipse(img, (160, 100), (120, 50), 0, 0, 360, (255, 0, 0), 5)     # 画椭圆，蓝色边框cv2.ellipse(img, (160, 100), (60, 15), 0, 0, 360, (0, 255, 0), 51)     # 画椭圆，绿色填充cv2.imshow("draw", img)                                                # 显示图像cv2.waitKey(0)

5.绘制多边形

cv2.polylines()函数用于绘制多边形，其语法格式如下：

cv2.polylines(img， pts, isClosed, color[,thickness[,lineType[, shift]]])

其参数说明如下：

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((200, 320, 3), np.uint8)+255                                 # 创建一幅白色图像pts = np.array([[160, 20], [20, 100], [160, 180], [300, 100]], np.int32)    # 创建顶点cv2.polylines(img, [pts], True, (255, 0, 0), 5)                             # 画多边形，蓝色边框pts = np.array([[160, 60], [60, 100], [160, 140], [260,  100]], np.int32)   # 创建顶点cv2.polylines(img, [pts], False, (0, 255, 0), 1)                            # 画曲线，绿色边框cv2.imshow("draw", img)                                                     # 显示图像cv2.waitKey(0)

6.绘制文本

cv2.putText()函数用于绘制文本，其语法格式如下：

cv2.putText( img, text, org, fontFace, fontScale, color[, thickness[, lineType[,bottomLeftOrigin]]])

其参数说明如下：

cv2.putText()函数不能在图像中绘制中文，但可以使用PIL模块在图像中绘制中文。
首先我们需要安装PIL模块，在cmd命令窗口输出：

pip install Pillow

来安装PIL模块，这里可能会有点小疑惑，为什么不是直接pip install PIL而是Pillow，其实因为没有名为PIL的模块，而出于向后兼容的原因，Pillow仍使用PIL作为其模块名称。所以直接pip install PIL会报错。

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((200, 320, 3), np.uint8)+255                                           # 创建一幅白色图像font = cv2.FONT_HERSHEY_SCRIPT_SIMPLEXcv2.putText(img, "hello", (50, 60), font, 2, (255, 0, 0), 2, cv2.LINE_AA)             # 绘制文字cv2.putText(img, "Python", (50, 100), font, 2, (255, 0, 0), 2, cv2.LINE_AA, True)     # 绘制镜像文字cv2.imshow("draw", img)                                                               # 显示图像cv2.waitKey(0)

from PIL import ImageFont, ImageDraw, Imageimport numpy as npimport cv2img = np.zeros((200,320,3), np.uint8)+255                       # 创建一幅白色图像fontpath = "STSONG.TTF"                                         # 指定字体文件名font1 = ImageFont.truetype(fontpath, 36)         	            # 载入字体，设置字号img_pil = Image.fromarray(img)                                  # 转换为PIL支持格式draw = ImageDraw.Draw(img_pil)                                  # 创建Draw对象draw.text((50, 60), "你好，世界", font=font1, fill=(0, 0, 0))    # 绘制文字img = np.array(img_pil)                                         # 转换为图像数组cv2.imshow("draw", img)                                         # 显示图像cv2.waitKey(0)

7.绘制箭头

cv2.arrowedLine()函数用于绘制箭头，其语法格式如下：

cv2.arrowedLine(img, pt1, pt2, color[, thickness[, lineType[,shift[, tipLength]]]])

其参数说明如下：

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((200, 320, 3), np.uint8)+255                # 创建一幅白色图像cv2.arrowedLine(img, (50, 50), (50, 150), (0, 0, 255), 2)  # 绘制红色垂直箭头cv2.arrowedLine(img, (50, 50), (300, 50), (0, 0, 255), 2)  # 绘制红色水平箭头cv2.imshow("draw", img)                                    # 显示图像cv2.waitKey(0)

响应鼠标事件

OpenCV 可在用户触发鼠标事件时，调用鼠标回调函数完成事件处理。
鼠标回调函数的基本格式如下。

def mouseCallback(event,X,y,flags,param):...

其参数说明如下：

cv2.setMouseCallback()用于为图像窗口绑定鼠标回调函数，其基本格式如下：

cv2.setMousecallback(wname, mouseCallback)

其参数说明如下：

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((200, 320, 3), np.uint8)+255                        # 创建一幅白色图像def draw(event, x, y, flag, param):    if event == cv2.EVENT_LBUTTONDBLCLK:       cv2.circle(img, (x, y), 20, (255, 0, 0), -1)                # 双击鼠标左键时画圆    elif event == cv2.EVENT_RBUTTONDBLCLK:       cv2.rectangle(img, (x, y), (x+20, y+20), (0, 0, 255), -1)   # 双击鼠标右键时画矩形cv2.namedWindow("drawing")cv2.setMouseCallback("drawing", draw)while(True):    cv2.imshow("drawing", img)                                     # 显示图像    k = cv2.waitKey(1)    if k == 27:                                                    # 按【Esc】键时结束循环        breakcv2.destroyAllWindows()

使用跟踪栏

跟踪栏（Trackbar）是 OpenCV 为图像窗口提供的交互工具。用户可以通过跟踪栏中的滑块位置获取特定范围内的值。
cv2.createTrackbar()函数用于创建跟踪栏，其基本格式如下：

cv2,createTrackbar(trackbarname,wname,value,count,onChange,userdata)

其参数说明如下：

cv2.getTrackbarPos()函数用于返回跟踪栏的当前值，其基本格式如下：

retval=cv2.getTrackbarPos(trackbarname, wname)

其参数说明如下：

import numpy as npimport cv2img = np.zeros((120, 400, 3), np.uint8)               # 创建一幅黑色图像def doChange(x):    b = cv2.getTrackbarPos("B", "trakbar")    g = cv2.getTrackbarPos("G", "trakbar")    r &