python and opencv 自学笔记1：基础操作篇

Posted 2021-11-24 Moon_Nov

一.基础知识

        一张图片有三个通道；R（red），G（green），B（blue），即光的三原色，RGB这三种颜色的组合，几乎能形成所有的颜色。

        每一张图片可以看作这三个颜色通道的叠加，而每一个通道用数字的形式都可以表示为一个二维数组，即一个矩阵，其中矩阵的每一个元素为一个像素点，矩阵列与行的个数表示图片的宽和高（像素点的个数），而元素的大小表示像素点的亮度，取值范围为[0，255]（0为最暗，即黑色；255为最亮，即为白色）。这样，每一张图片都可以表示为一个三维数组（width，height，channel）。

        对于灰度图，它只有一个通道，仅仅表示图片的亮度，它只能表示为一个二维数组(width，height)。这里值得注意的是，即使一张彩色图片提取出了其中一个通道，它仍然表示为一个三维数组（width，height，channel=1），只是最后channel值为1。

二.基础操作

1.定义一个函数，用于显示图像

import cv2
def cv_show(name,img):#name是窗口名，img是图片名 
    cv2.imshow(name,img)    
    cv2.waitKey(0)  #等待时间，毫秒级，0表示任意键终止
    cv2.destroyAllWindows()
cv_show('dog',img_dog)

2.读取图像

cv2.imread('path'[,type])

path：图片路径

type：读取图片的形式，常见的有三种：cv2.IMREAD_COLOR：彩色，为默认参数，1；
cv2.IMREAD_GRAYSCALE：灰度图，0；
cv2.IMREAD_UNCHANGED：完整通道，包括alpha，-1

img=cv2.imread('E:\\car.jpg')

PS. 在opencv中，值得注意的是，图片三个通道的顺序为BGR，若要与习惯的RGB的顺序做处理，则需要进行一些通道的转换，当然这都是后话了……

3.保存图像

cv2.imwrite('filename',img)

filename：保存后的文件名，注意需要加上保存格式，例如：'dog.jpg'或'dog.png'

img：要保存的图像

img=cv2.imwrite('dog.png',dog)

4.截取部分图像（ROI区域）

img=img[a:b, c:d]

5.颜色通道的拆分

b, g, r=cv2.split(img)，单独提取每个通道，每个通道的shape为二维，注意opencv中的顺序为b，g，r

若要只保留一个通道，则把其他通道赋为0，例如：img[:,:,0] = 0 ，img[:,:,1] = 0

b,g,r=cv2.split(img)
img[:,:,0] = 0
img[:,:,1] = 0
cv_show('img',img)

 

6.颜色空间转换函数

cv2.cvtColor(img,method)

method：空间转换方法（BGR,RGB,HSV等的相互转换）：cv2.COLOR_BGR2GRAY—灰度图像；cv2.IMREAD_COLOR—彩色图像；cv2.COLOR_BGR2HSV……

PS. HSV是有别与RGB的另一种颜色空间，在HSV空间中，H表示色调（主波长），S表示饱和度（纯度/颜色的阴影），V值表示亮度

img=cv2.imread('img.jpg')
gray=cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)#转化为灰度图