《学习OpenCV》第4章 细说HighGUI

方便起见，我们使用文件名来表示窗口名称。这样处理 很好，因为OpenCV默认将窗口名称显示在窗口的顶部， 这使得我们可以知道正在看的是哪一幅图像（见图41）。这是很容易的一件事。
在进入下一部分前，有一些其他窗口相关的函数需要了 解，具体如下：
void cvMoveWindow(const char* name, int x, int y); void cvDestroyAllWinodws(void); void cvStartWindowThread(void);
如果想读入数据与原始图像通道数以及位数保持一致， 也可以使用CV_LOAD_IMAGE_UNCHAGNED。需要注意 的是，当cvLoadImage()读入失败，并不会产生一个运 行时错误，而是返回一个空指针。 与cvLoadImage()对应的函数是cvSaveImage()，实现了保 存图像功能，cvSaveImage()有两个参数：
Hale Waihona Puke 题操心。 话虽如此，还是有些人担心HighGUI内部的处理，那没 关系。HighGUI提供了以下函数：
void* cvGetWindowHandle(const char* name); const char* cvGetWindowName(void* window_handle);
这些函数允许我们在OpenCV所使用的窗口名称与各个窗 口系统所使用的窗口句柄之间进行转换。 HighGUI提供了cvResizeWindow()用来调整窗口的大小：
int cvSaveImage( const char* filename, const CvArr* image );
第一个参数表示文件名，其中后缀部分用来指定图像存 储的编码格式。回忆前一章讲到的，CvArr是一种C语 言风格的，功能与面向对象语言中基类类似的结构。 当你看到CvArr*时，你可以用IplImage*参数传入。对
鼠标事件 现在我们已经可以显示一张图像给用户，我们现在希望 给用户添加一些交互功能。由于我们在窗口环境下工 作，而且我们已经知道如何使用cvWaitKey()来捕捉单 次用户触发事件，我们下一步需要做的是如何捕捉以 及响应鼠标事件。
与键盘事件响应不同，鼠标事件响应采用回调函数的方 式来处理。即，为了可以响应鼠标点击事件，首先必 须创建一个回调函数，使鼠标点击事件发生时OpenCV 可以调用这个函数。创建这个函数以后，需要在 OpenCV中注册这个函数，以便特定窗口被触发鼠标事 件以后，OpenCV可以正确调用这个函数。 让我们从这个回调函数开始，回调函数callback可以是满
void cvShowImage( const char* name, const CvArr* image );
第一个参数用来指定用来显示图像的窗口，第二个参数 指向需要显示的图像。
现在让我们用前面提到的一些函数完成一个简单的程序。这 个程序通过命令行读入文件名，创建窗口并且将图像显示 的窗口中。它包括注释和内存清理部分在内，它共有25行！
情况下，图像是以每个通道8位，3个通道的形式被读入； 可以通过设置CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH来读入非8 位的图像。默认情况下的通道为3，因为参数iscolor的 默认值是CV_LOAD_IMAGE_COLOR，这意味着不管原 始图像的通道数为多少，都将被转换为3个通道读入。 相对于CV_LOAD_IMAGE_COLOR，iscolor也可以被设置 成CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE和 CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR。类似于 CV_LOAD_IMAGE_COLOR将读入图像强制转换为3个通 道，CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCLAE将读入图像强制转换 为单通道。CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR则以保持原始 图像通道数的方式读入。这样，为了读入16位的彩色 图像，我们需要设置iscolor为 CV_LOAD_IMAGE_COLOR|CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH。
IplImage* cvLoadImage( const char* filename, int iscolor = CV_LOAD_IMAGE_COLOR );
当打开一幅图像时，cvLoadImage()并不分析文件扩展名， 而是通过分析图像文件的前几个字节来确定图像的编 码格式。第二个参数iscolor有几个值可以选择。默认
创建窗口
首先，我们要做的是利用HighGUI将一幅图像显示到 屏幕上。我们使用cvNameWindow()来实现这个功 能。这个函数接受两个参数，第一个参数用来表 示新窗口的名称，这个名称显示在窗口的顶部， 同时用作HighGUI中其他函数调用窗口的句柄。第 二个参数是一个标志，用来表示是否需要使窗口 大小自动适应读入的图像大小。下面是这个函数 的定义：
WaitKey 在前面的创建窗口例子的循环语句中，有一个新的函数 我们前面没有看到过：cvWaitKey()。这个函数在一个 给定的时间内（单位ms）等待用户按键触发。如果在 给定时间内用户按下了一个键，函数返回用户按下的 键，否则，返回0。具体使用如下：
while(1){ if(cvWaitKey(100)==27) break; }
于大部分文件格式，cvSaveImage()只能存储8位单通道或 者8位3个通道格式的图像。新的文件格式像PNG， TIFF或者JPEG2000允许存储16位甚至浮点类型格式， 同样也部分支持4通道格式（BGRA）的图像。当存储 成功时，返回1，否则返回0。
显示图像
准备工作做完了，现在让我们来做一些我们一直想做的 事情，从磁盘中载入一张图像，并在窗口中显示出来， 让我们来享受这一过程吧！为了完成这个功能，我们 还需要了解一个简单的函数cvShowImage()：
int cvNamedWindow( const char* name, int flags = CV_WINDOW_AUTOSIZE );
需要留意的是参数flags，到目前为止，唯一有效的设置 是0或者保持默认设置CV_WINDOW_AUTOSIZE。如果 使用CV_WINDOW_AUTOSIZE，HighGUI会根据图像的 大小调整窗口大小。这样，窗口大小会随着图像的载 入而根据图像大小调整，用户没办法手动调整窗口大 小。当然，如果不想窗口大小自动调整，也可以将参 数值设置为0，这样的话，用户就可以随意调整窗口 的大小了。 当窗口被创建以后，我们通常是想加入一些东西到里面。 不要着急，在做这些事情之前，我们先看看当不需要 这些窗口时，如何释放它们。为了释放窗口，我们需 要使用cvDestroryWindow()，这个函数接收一个字符 串参数，这个字符串是窗口创建时所指定的名字。 在OpenCV中，窗口根据名称来引用（操作系统独立的） 而不是一些“不友好”的句柄。句柄与窗口名称之间 的转换都由HighGUI在后台处理，我们不用为这些问
第4章 细说HighGUI
本章各小节目录
• • • • • • • 一个可移植的图形工具包 创建窗口 载入图像 显示图像 视频的处理 ConvertImage函数 练习
一个可移植的图形工具包
OpenCV将与操作系统、文件系统和摄像机之类的硬 件进行交互的一些函数纳入HighGUI(high-level graphical user interface)库中。有了HighGUI，我们 可以方便地打开窗口、显示图像、读出或者写入 图像相关的文件（包含图像与视频）、处理简单 的鼠标、光标和键盘事件。我们也可以使用 HighGUI创建其他一些很有用的空间，比如滑动条， 并把它们加入窗口。如果对自己所使用的系统的 图形用户界面非常熟悉，也许会认为HighGUI提供 的很多功能是没有必要的，但即使如此，HighGUI 的跨平台性对你也会有很大帮助。
这个程序中，我们告诉OpenCV等待用户触发事件100ms， 如果在100ms内没有用户触发，则继续循环；如果有 用户触发且按键ASCII码为27（Esc键），则退出循环。 这使得用户可以从容地仔细查看图像，直到按Esc键
退出。 提到cvWaitKey()，需要介绍的是cvWaitKey()可以接收0作 为参数。在这种情况下，cvWaitKey()会无限期地等待， 直到用户触发一个按键。在前面的程序中，可以用 cvWaitKey(0)来代替我们的实现。这两者实现的区别 在于显示一个视频的时候会体现出来，因为在视频播 放过程中，我们希望播放下一帧，即使用户没有触发 事件。
cvMoveWindow()将窗口移动到其左上角为x, y的位置。 cvDestroyAllWindows()是一个很有用的清理函数，用来 关闭所有窗口并释放窗口相关的内存空间。 在Linux或者Mac操作系统中，cvStartWindowThread()用 来创建一个线程用来自动更新窗口以及处理其他窗口 触发事件。返回值为0表示没有创建出线程，如果目 前使用的OpenCV版本并不支持这个功能则返回0。注 意，如果没有创建一个独立的窗口线程，OpenCV只会 在明显式指定的时间里面处理用户交互（这需要程序 调用cvWaitKey，在后面的章节会具体描述）。
int main(int argc, char** argv) { //Create a named window with the name of the file. cvNamedWindow("aaa", 1); //"aaa" argv[1] //Load the image from the given file name. IplImage* img = cvLoadImage("E:\\Pictures\\man.jpg"); // //Show the image in the named window cvShowImage("aaa", img); //Idle until the user hits the "Esc" key while(1){ if(cvWaitKey(100)==27)break; } //Clean up and don't be piggies cvDestroyWindow("aaa"); cvReleaseImage(&img); exit(0); }