OpenCV-Python——圖片的加載、顯示、保存
本小節，我們將學習在Python語言中利用OpenCV庫來實現圖片的讀取、顯示、保存，所有的這些圖片都是一個numpy.ndarray，這三種操作都過cv2.imread()、cv2.imshow()、cv2.imwrite()三個函數來實現，同時在文末，簡要介紹了使用Matplotlib來顯示圖片。本文所使用opencv為opencv3.2版本，圖片如下：
1. 讀取圖片
在OpenCV中使用cv2.imread()函數來加載圖片，該函數的形式如下:
cv2.imread(path, flags)
參數意義如下:
- path: 該參數制定圖片的路徑，可以使用相對路徑，也可以使用絕對路徑；
- flags:指定以何種方式加載圖片，有三個取值：
- cv2.IMREAD_COLOR:讀取一副彩色圖片，圖片的透明度會被忽略，默認為該值，實際取值為1；
- cv2.IMREAD_GRAYSCALE:以灰度模式讀取一張圖片，實際取值為0
- cv2.IMREAD_UNCHANGED:加載一副彩色圖像，透明度不會被忽略。
如果給定的圖片路徑不對，該函數不會拋出異常，而是返回一個None，如果給定正確的圖片路徑，將返回一個[height, width, channel]的numpy.ndarray對象，height表示圖片高度，width表示圖片寬度，channel表示圖片的通道。
import numpy as np
import cv2
img = cv2.imread("pic.jpg")
# img = cv2.imread("pic.jpg", cv2.IMREAD_COLOR)
# img = cv2.imread("pic.jpg", cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
# img = cv2.imread("pic.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)
cv2.imshow("image", img) # 顯示圖片，后面會講解
cv2.waitKey(0) #等待按鍵
效果如下:
 opencv002.png
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 opencv001.png
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 opencv003.png
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|---|---|---|
| cv2.IMREAD_COLOR | cv2.IMREAD_GRAYSCALE | cv2.UNCHANGED |
2. 顯示圖片
使用cv2.imshow()函數在一個窗口中顯示圖片，這個窗口自適應圖片的大小,其形式如下:
cv2.imshow(winname, mat)
參數意義如下:
1. winame:一個字符串，表示創建的窗口名字，每一個窗口必須有一個唯一的名字；
2. mat:是一個圖片矩陣，numpy.ndarray類型
在圖片顯示的過程中，通常會伴隨幾個其他的函數，他們分別是:
- cv2.waitKey()
- cv2.destroyAllWindows()
- cv2.destroyWindow()
- cv2.namedWindow()
因為我們的程序是順序執行，如果沒有cv2.waitKey()函數，圖像不會顯示（也許是一閃而過，我們人眼觀察不到），cv2.waitKey()函數是一個鍵盤綁定函數（相當于讓程序在這里掛起暫停執行），他接受一個單位為毫秒的時間，它等待指定時間的鍵盤事件，在指定時間內發生了鍵盤事件，程序繼續執行，否則必須等到時間結束才能繼續執行，參數如果為0表示等待無限長的事件。
cv2.destroyAllWindows()用來銷毀所有已經創建的窗口， 如果需要銷毀指定窗口使用cv2.destroyWindow()函數，他接受一個表示窗口名字的名字。
在這里我們直接用cv2.imshow()創建的窗口是自動適應圖片大小的，不能縮放，如果我們想放大縮小窗口，必須單獨用cv2.namedWindow(),并通過flag參數指定窗口模式為cv2.WINDOW_NORMAL,默認為cv2.WINDOW_AUTOSIZE.
下面是一個窗口可以發達縮小的顯示圖片的例子:
import numpy as np
import cv2
img = cv2.imshow('picture.jpg')
cv2.namedWindow('image')
cv2.imshow('image', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
3. 保存圖片
使用cv2.imwrite()函數來保存圖片，形式如下:
cv2.imwrite(filename, img)
參數意義如下:
- filename: 保存文件的路徑名
- img: 表示圖像的numpy.ndarray對象
4. 一個完整程序
import numpy as np
import cv2
img = cv2.imread('messi5.jpg',0)
cv2.imshow('image',img)
k = cv2.waitKey(0)
## k = cv2.waitKey(0) & 0xFF # 64位機器
if k == 27: # 按下esc時，退出
cv2.destroyAllWindows()
elif k == ord('s'): # 按下s鍵時保存并退出
cv2.imwrite('messigray.png',img)
cv2.destroyAllWindows()
5. 使用matplotlib顯示圖片
import numpy as np
import cv2
from matplotlib import pyplot as plt
img = cv2.imread('messi5.jpg',0)
plt.imshow(img, cmap = 'gray', interpolation = 'bicubic')
plt.xticks([]), plt.yticks([]) # 隱藏x、y軸
plt.show()
因為opencv以BGR模式加載圖片，而matplotlib以RGB模式顯示圖片，所以用opencv加載的彩色圖片，在matplotlib中不能正確顯示，解決方法。
6. C++語法
以上都是在python語言中的介紹,用C++語言其實采用同樣的函數，只是寫法不一樣而已，比如:
import cv2 -> inclue<opencv2/core/core2.hpp>
cv2.imread() -> cv2::imread()
cv2.imshow() -> cv2::imshow()
cv2.imwrite() -> cv2::imwrite()
參考資料
