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机器视觉中的图形绘制艺术：为图像注入活力

见解分享

在计算机视觉领域，图形绘制扮演着至关重要的角色，它不仅可以帮助开发者直观地展示图像信息，还能为图像增添艺术感和趣味性。

OpenCV是一个功能强大的计算机视觉库，它提供了丰富的图形绘制函数，可以满足开发者各种各样的需求。

本文将重点介绍OpenCV中图形绘制的常用技术，包括：

  • 画线
  • 画圆
  • 画矩形
  • 画多边形
  • 画文字
  • 画线条

画线

画线是图形绘制中最基本的操作之一，它可以通过cv2.line()函数实现。cv2.line()函数的语法如下：

cv2.line(img, start_point, end_point, color, thickness=1, lineType=8, shift=0)

其中，

  • img：待绘制图像
  • start_point：线的起点坐标
  • end_point：线的终点坐标
  • color：线的颜色，可以是BGR格式的元组或OpenCV定义的常量，如cv2. Scalar(0, 255, 0)表示绿色
  • thickness：线的粗细
  • lineType：线的类型，可以是cv2. LINE_AA、cv2. LINE_8或cv2. LINE_4等
  • shift：线的位移，可以是正值或负值

画圆

画圆可以通过cv2.circle()函数实现。cv2.circle()函数的语法如下：

cv2.circle(img, center_point, radius, color, thickness=1, lineType=8, shift=0)

其中，

  • img：待绘制图像
  • center_point：圆的中心坐标
  • radius：圆的半径
  • color：圆的颜色，可以是BGR格式的元组或OpenCV定义的常量，如cv2. Scalar(0, 255, 0)表示绿色
  • thickness：圆的线宽
  • lineType：圆的类型，可以是cv2. LINE_AA、cv2. LINE_8或cv2. LINE_4等
  • shift：圆的位移，可以是正值或负值

画矩形

画矩形可以通过cv2.rectangle()函数实现。cv2.rectangle()函数的语法如下：

cv2.rectangle(img, start_point, end_point, color, thickness=1, lineType=8, shift=0)

其中，

  • img：待绘制图像
  • start_point：矩形的左上角坐标
  • end_point：矩形的右下角坐标
  • color：矩形的颜色，可以是BGR格式的元组或OpenCV定义的常量，如cv2. Scalar(0, 255, 0)表示绿色
  • thickness：矩形的线宽
  • lineType：矩形的类型，可以是cv2. LINE_AA、cv2. LINE_8或cv2. LINE_4等
  • shift：矩形的位移，可以是正值或负值

画多边形

画多边形可以通过cv2.polylines()函数实现。cv2.polylines()函数的语法如下：

cv2.polylines(img, pts, isClosed, color, thickness=1, lineType=8, shift=0)

其中，

  • img：待绘制图像
  • pts：多边形的顶点坐标，是一个二维数组，其中每一行是一个顶点坐标
  • isClosed：是否闭合多边形，如果为True，则将最后一个顶点与第一个顶点连接起来
  • color：多边形的颜色，可以是BGR格式的元组或OpenCV定义的常量，如cv2. Scalar(0, 255, 0)表示绿色
  • thickness：多边形的线宽
  • lineType：多边形的类型，可以是cv2. LINE_AA、cv2. LINE_8或cv2. LINE_4等
  • shift：多边形的位移，可以是正值或负值

画文字

画文字可以通过cv2.putText()函数实现。cv2.putText()函数的语法如下：

cv2.putText(img, text, org, fontFace, fontScale, color, thickness=1, lineType=8, bottomLeftOrigin=False)

其中，

  • img：待绘制图像
  • text：要绘制的文字
  • org：文字的原点坐标
  • fontFace：文字的字体，可以是cv2. FONT_HERSHEY_SIMPLEX、cv2. FONT_HERSHEY_DUPLEX、cv2. FONT_HERSHEY_COMPLEX等
  • fontScale：文字的字体大小
  • color：文字的颜色，可以是BGR格式的元组或OpenCV定义的常量，如cv2. Scalar(0, 255, 0)表示绿色
  • thickness：文字的线宽
  • lineType：文字的类型，可以是cv2. LINE_AA、cv2. LINE_8或cv2. LINE_4等
  • bottomLeftOrigin：文字的原点是否在左下角，如果为True，则文字的原点在左下角，否则在左上角

画线条

画线条可以通过cv2.drawContours()函数实现。cv2.drawContours()函数的语法如下：

cv2.drawContours(img, contours, contourIdx, color, thickness=1, lineType=8, maxLevel=0, offset=(0, 0), holes=None)

其中，

  • img：待绘制图像
  • contours：要绘制的轮廓，是一个二维数组，其中每一行是一个轮廓
  • contourIdx：要绘制的轮廓的索引，如果为-1，则绘制所有轮廓
  • color：轮廓的颜色，可以是BGR格式的元组或OpenCV定义的常量，如cv2. Scalar(0, 255, 0)表示绿色
  • thickness：轮廓的线宽
  • lineType：轮廓的类型，可以是cv2. LINE_AA、cv2. LINE_8或cv2. LINE_4等
  • maxLevel：要绘制的轮廓的层次，如果为0，则绘制所有层次
  • offset：轮廓的偏移量，可以是元组或数组
  • holes：要绘制的轮廓的洞，是一个二维数组，其中每一行是一个洞

结语

图形绘制是计算机视觉和图像处理中不可或缺的一环，它可以帮助开发者直观地展示图像信息，增添艺术感和趣味性。OpenCV提供了丰富的图形绘制函数，满足开发者各种各样的需求。本文介绍了OpenCV中图形绘制的常用技术，包括画线、画圆、画矩形、画多边形、画文字和画线条。希望本文能够帮助开发者掌握图形绘制的精髓，为计算机视觉应用添砖加瓦。