1.4 任務(wù)3：幾何圖形繪制

1.4.1　任務(wù)描述

基于龍芯平臺(tái)，利用OpenCV的相關(guān)函數(shù)實(shí)現(xiàn)常用的幾何圖形繪制。

1.4.2　技術(shù)準(zhǔn)備

在圖像處理中，我們經(jīng)常需要將某個(gè)感興趣的區(qū)域用圖形標(biāo)注出來，以便在開發(fā)時(shí)觀察和調(diào)試，尤其是在進(jìn)行物體檢測(cè)與物體跟蹤時(shí)，繪圖是必不可少的操作。OpenCV提供了一系列的幾何圖形繪制函數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)在圖像中繪制線段、矩形、圓形、橢圓形、多邊形、文本等功能。

1．line()函數(shù)

line()函數(shù)用于繪制線段，其基本格式如下。

cv2.line(img, start_point, end_point, color, thickness=0)

參數(shù)如下。

● img：指定需要繪制的圖像。

● start_point：指定線段的起始坐標(biāo)，必須是元組類型。

● end_point：指定線段的結(jié)束坐標(biāo)，必須是元組類型。

● color：指定線條的顏色，必須是元組類型，通常使用BGR顏色值表示顏色，如(255, 0, 0)表示紅色。

● thickness：指定線條的寬度，默認(rèn)值為1，若設(shè)置為?1，表示繪制填充圖形。

2．rectangle()函數(shù)

rectangle()函數(shù)用于繪制矩形，其基本格式如下。

cv2.rectangle(img, point1, point2, color, thickness=0)

參數(shù)如下。

● img：指定需要繪制的圖像。

● point1：指定矩形左上角頂點(diǎn)的坐標(biāo)，必須是元組類型。

● point2：指定矩形右下角頂點(diǎn)的坐標(biāo)，必須是元組類型。

● color：指定線條的顏色，必須是元組類型。

● thickness：指定線條的寬度。

注意，該函數(shù)每調(diào)用一次，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)矩形，多次調(diào)用就會(huì)產(chǎn)生多個(gè)矩形。

3．circle()函數(shù)

circle()函數(shù)用于繪制圓形，其基本格式如下。

cv2.circle(img, center, R, color, thickness=0)

參數(shù)如下。

● img：指定需要繪制的圖像。

● center：指定圓心坐標(biāo)，必須是元組類型。

● R：指定圓形的半徑。

● color：指定線條的顏色，必須是元組類型。

● thickness：指定線條的寬度。

4．ellipse()函數(shù)

ellipse()函數(shù)用于繪制橢圓形，其基本格式如下。

cv2.ellipse(img, center, (a, b), direction, angle_start, angle_end, color, thickness)

參數(shù)如下。

● img：指定需要繪制的圖像。

● center：指定橢圓形的中心坐標(biāo)。

● (a,b)：指定橢圓形的長軸和短軸。

● direction：指定順時(shí)針方向的旋轉(zhuǎn)角度。

● angle_start：指定繪制橢圓形開始的角度。

● angle_end：指定繪制橢圓形結(jié)束的角度。

● color：指定線條的顏色。

● thickness：指定線條的寬度。

5．polylines()函數(shù)

polylines()函數(shù)用于繪制多邊形，其基本格式如下。

cv2.polylines(img, pts, isClosed, color, thickness=0)

參數(shù)如下。

● img：指定需要繪制的圖像。

● pts：指定點(diǎn)的坐標(biāo)集合，一般以列表的形式填入。

● isClosed：指定多邊形是否閉合。若它為False，表示不閉合；若為True，表示閉合。

● color：指定線條的顏色。

● thickness：指定線條的寬度。

6．putText()函數(shù)

putText()函數(shù)用于繪制文本，其基本格式如下。

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

參數(shù)如下。

● img：指定需要添加文字的背景圖。

● text：指定需要添加的文字。

● org：指定添加文字的位置。

● fontFace：指定字體。

● fontScale：指定字號(hào)大小。

● color：指定文字的顏色。

● thickness：指定線條的寬度。

● lineType：指定線條的種類。

1.4.3　任務(wù)實(shí)施

利用OpenCV的相關(guān)函數(shù)進(jìn)行幾何圖形繪制的代碼如下。

import cv2
import numpy as np
# 創(chuàng)建一張圖片
img = np.ones((500, 500, 3), np.uint8)
# 繪制線段
cv2.line(img, (60, 240), (220, 240), BGR(0, 0, 255):紅色, 3, cv2.LINE_AA)
cv2.line(img, (140, 160), (140, 320), BGR(0, 0, 255):紅色, 3, cv2.LINE_AA)
# 繪制矩形
cv2.rectangle(img, (100, 200), (180, 280), (0, 255, 255), 3, cv2.LINE_AA)
cv2.rectangle(img, (80, 180), (200, 300), (0, 255, 255), 3, cv2.LINE_AA)
cv2.rectangle(img, (60, 160), (220, 320), (0, 255, 255), 3, cv2.LINE_AA)
# 繪制圓形
cv2.circle(img, (140, 240), 80, (255, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
cv2.circle(img, (140, 240), 60, (255, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
cv2.circle(img, (140, 240), 40, (255, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
# 繪制橢圓形
cv2.ellipse(img, (140, 80), (100, 50), 0, 0, 360, (0, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
cv2.ellipse(img, (140, 80), (90, 40), 0, 0, 90, (255, 0, 0), 2, cv2.LINE_AA)
cv2.ellipse(img, (140, 80), (90, 40), 0, 270, 360, (0, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
cv2.ellipse(img, (140, 80), (80, 30), 0, 0, 90, (0, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
cv2.ellipse(img, (140, 80), (80, 30), 0, 270, 360, (255, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
cv2.ellipse(img, (140, 80), (70, 20), 0, 90, 270, (255, 255, 0), 2, cv2.LINE_AA)
# 繪制多邊形
pts = np.array([[400, 100], [300, 140], [450, 250], [350, 250]], np.int32)
cv2.polylines(img, [pts], True, (0, 0, 255), 1, cv2.LINE_AA)
# 繪制文字
cv2.putText(img, 'loongson Platform: OpenCV', (0, 450), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1, (255,255,0),4)
cv2.imshow("Image ", img)
cv2.waitKey(0)

幾何圖形繪制結(jié)果如圖1-5所示。