番外1. OpenCV 圖像處理之圖片加載與視頻加載

本系列專欄寫作方式交代

本系列專欄寫作將采用首創(chuàng)的問答式寫作形式，快速讓你學(xué)習(xí)到 OpenCV 的初級、中級、高級知識。

1. OpenCV 中圖片是如何加載與顯示的？

學(xué)習(xí) OpenCV 的第一步就是加載圖片，類似學(xué)習(xí)任何編程語言的 Hello Word一樣， 將電腦磁盤上的圖片加載到程序中，才可以進(jìn)行后續(xù)的操作。

在加載圖片的過程中，我們將使用到三個核心函數(shù)，分別如下：

cv2.imread 讀取圖片

cv2.imshow 展示圖片

cv2.imwrite 寫入圖片

任何圖像處理領(lǐng)域的高手，都是伴隨這三個函數(shù)起步的，接下來你也將接觸到這3個起始函數(shù)啦

cv2.imread 讀取圖片的用法與注意事項(xiàng)

在讀取圖片之前，你首先要知道圖片所在的位置，即電腦磁盤路徑，該部分如果你完全零基礎(chǔ)，建議你學(xué)習(xí)【絕對路徑】與【相對路徑】相關(guān)知識。

cv2.imread 函數(shù)具備兩個必會參數(shù)，其一圖片路徑，其二是讀取方式，也就是告訴程序如何讀取這幅圖像。

第一個參數(shù)的取值非常簡單，就是電腦上任意圖片路徑即可，重點(diǎn)注意圖片的后綴名（擴(kuò)展名），

第二個參數(shù)取值非常多，初學(xué)階段掌握以下兩個數(shù)值即可

cv2.IMREAD_COLOR，讀取彩色圖像，此時忽略圖像的透明度，使用該值時，如果讀取的是透明 png 圖片，一定要注意，透明通道不會被讀取到

cv2.IMREAD_GRAYSCALE 灰度圖方式讀取

CV2.IMREAD_UNCHANGED 讀入的圖像包括 alpha 通道，即透明通道

這里存在一個問題，需要特別說明一下：

除了上述幾個值以外，還有其他值，但是在學(xué)習(xí)階段可以先略過，等到需要的時候。

那這里就有一個常見疑問，就是存在這樣一個值 cv2.IMREAD_ANYCOLOR，這個值與 cv2.IMREAD_COLOR

有何區(qū)別呢？

cv2.IMREAD_COLOR : 設(shè)置該值只會讀取BGR三個通道；

cv2.IMREAD_ANYCOLOR ：設(shè)置該值會按照任何可能的顏色通道讀取;

如果你一直操作的都是 BGR 通道的圖片，那 ANYCOLOR 永遠(yuǎn)意識不到區(qū)別

讀取圖片的代碼如下

import cv2 img = cv2.imread('./test_img.jpg') print(type(img))

以上代碼從Python語言上來看，沒有什么特別難的地方，但是會出現(xiàn)如下錯誤

本系列專欄既然是為了解決問題而寫，那我們關(guān)注的就是BUG。

讀取圖片的時候，正常會讀取到一個圖片資源，圖片類型如下所示

但是，很多時候，會返回一個空值

該值出現(xiàn)的原因是，你的圖片路徑不對，即沒有讀取到你的目標(biāo)圖片，修改圖片路徑即可解決問題。

本部分代碼中 './test_img.jpg' 為圖片路徑，專業(yè)術(shù)語叫做硬編碼，實(shí)際開發(fā)過程中，建議采用os、path 模塊實(shí)現(xiàn)對路徑的自動處理。

還有一種可能性會導(dǎo)致你返回 ，不過該種可能性出現(xiàn)的情況比較少，很多人會忽略，就是圖片所在的文件夾，你沒有權(quán)限進(jìn)行訪問，如果該問題出現(xiàn)了，你需要補(bǔ)充的就是文件權(quán)限相關(guān)的知識。

cv2.imshow 顯示圖像的使用方法與相關(guān)注意事項(xiàng)

默認(rèn)使用 cv2.imshow 函數(shù)即可顯示圖像，而且打開的窗口會自適應(yīng)圖片，該函數(shù)也包含兩個參數(shù)，其一是窗口名字，注意不要使用中文，其二是圖像。

這個函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用比較簡單，但是有如下問題，需要注意，具體代碼為：

import cv2 img = cv2.imread('./test_img.jpg') print(type(img)) cv2.imshow('image',img) cv2.imshow('image',img) cv2.waitKey(0)

測試上述代碼之后，程序運(yùn)行之后只會出現(xiàn)一個窗口，這是因?yàn)槲覀儍纱问褂?cv2.imshow 函數(shù)，第一個窗口名稱參數(shù)給了相同的值，如果希望打開兩個窗口，一定要將該參數(shù)設(shè)置為不同值。

這里還擴(kuò)展出了一個新的函數(shù) cv2.waitKey，如果沒有該函數(shù)，窗口將一閃而過。

該函數(shù)準(zhǔn)確的說是鍵盤綁定的函數(shù)，只是這里用了它等待響應(yīng)這一目的。

cv2.waitKey具備一個參數(shù)，含義是時間，注意單位是毫秒，如果期望設(shè)置具體的毫秒數(shù)，按照預(yù)期設(shè)置參數(shù)值即可，如果設(shè)置為 0，窗口將無限等待下去，直到關(guān)閉，或者按下特定按鍵。

在這個地方有一個需要特別注明，并且大家可以擴(kuò)展學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)

一般情況下，我們按照如下設(shè)置進(jìn)行窗口檢測：

k = cv2.waitKey(0) if k == 27: pass

以上代碼在 32 位機(jī)器上可以正常運(yùn)行，但是在 64 位機(jī)器，建議按照下述代碼修改：

k = cv2.waitKey(0) & 0xFF if k == 27: pass

上述代碼還可以進(jìn)行修改，具體如下：

import cv2 img = cv2.imread('./test_img.jpg') cv2.startWindowThread() cv2.namedWindow("image_show") cv2.imshow("image_show", img) cv2.waitKey()

其中新增加了 cv2.startWindowThread函數(shù)與cv2.namedWindow函數(shù)

以上兩個函數(shù)的含義如下：

cv2.startWindowThread：新開一個線程用于實(shí)時刷新圖片

cv2.namedWindow：命名一個窗口，并且讓窗口可調(diào)整

cv2.namedWindow函數(shù)可以進(jìn)行拆解下：

默認(rèn)情況下，我們使用 cv2.imshow 打開的窗口是不能調(diào)整窗口比例的，如果希望可以調(diào)整，就必須用到 cv2.namedWidows 函數(shù)，畢竟不是所有的電腦都是高分辨率的，例如橡皮擦自己的電腦就很難展示大圖。

該函數(shù)的原型如下：

cv.namedWindow(winname, flags=None)

其中 winname 是窗口名稱，后續(xù) cv2.imshow 在調(diào)用的時候，第一個參數(shù)要與其匹配上，第二個參數(shù)是窗口標(biāo)志。

WINDOW_NORMAL：顯示圖像后，允許用戶隨意調(diào)整窗口大小；

WINDOW_AUTOSIZE：根據(jù)圖像大小顯示窗口，不允許用戶調(diào)整大小；

WINDOW_FREERATIO：窗口大小自適應(yīng)比例；

WINDOW_KEEPRATIO：保持圖像的比例。

默認(rèn)值是 WINDOW_AUTOSIZE。

以上內(nèi)容比較簡單，不做代碼演示。

cv2.imwrite 寫入圖像的使用方法與相關(guān)注意事項(xiàng)

使用 cv2.imwrite 函數(shù)可以保存一張圖片，該函數(shù)也具備兩個參數(shù)，第一個為圖片名，第二個為待保存的圖片

該函數(shù)的使用非常簡單：

import cv2 img = cv2.imread('test_img.jpg') cv2.imwrite('test.jpg',img)

該函數(shù)還有一個非必填參數(shù)，即可選參數(shù)，并且它存在不同解釋。

如果保存的為 JPG 圖片，表示的是圖像的質(zhì)量，用 0~100 的整數(shù)表示；

如果保存的為 PNG 圖片，表示的是壓縮級別，默認(rèn)為 3

使用的時候，參照如下代碼即可：

cv2.imwrite('test.jpg',img, [int(cv2.IMWRITE_JPEG_QUALITY), 95]) cv2.imwrite('test.png',img, [int(cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION), 4])

如果使用 cv2.imwrite發(fā)現(xiàn)文件并沒有存儲成功，注意，該問題可能是中文路徑的問題，例如下述代碼：

import cv2 img = cv2.imread('test_img.jpg') cv2.imwrite('./圖片/test.jpg',img)

出現(xiàn)該問題之后，建議將中文路徑名進(jìn)行修改，否則只能切換其他圖像保存方法。

OpenCV 圖像處理 視頻

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