图像处理最基本的操作，包括读取图像、显示图像、保存图像、获取图像属性等。下面将依次讲解这4个内容。
1 读取图像
OpenCV提供了用于读取图像的imread()方法，其语法格式如下：
image = cv2.imread(filename, flags)
参数说明：
l image：是imread()方法的返回值，返回的是读取到的图像。
l filename：要读取的图像的完整文件名。例如，要读取当前项目目录下的1.1.jpg，filename的值为"1.1.jpg"（双引号是英文格式的）。
l flags：读取图像颜色类型的标记。当flags的默认值为1时，表示读取的是彩色图像，此时的flags值可以省略；当flags的值为0时，表示读取的是灰度图像（如果读取的是彩色图像，也将转换为与彩色图像对应的灰度图像）
实例1 读取当前项目目录下的图像
在PyCharm中的PythonDevelop项目下，有一幅名为1.1.jpg的图像，如图22所示。在ImageTest.py文件中，先使用imread()方法读取1.1.jpg，再使用print()方法打印1.1.jpg。代码如下：
import cv2
# 读取1.1.jpg，等价于image = cv2.imread("1.1.jpg"，1)
image = cv2.imread("1.1.jpg")
print(image) # 打印1.1.jpg
上述代码打印的部分结果如图22所示。
图22 PythonDevelop项目下的1.1.jpg
图23 打印1.1.jpg
说明：图23输出的数字是1.1.jpg的部分像素值。有关像素和像素值的内容，将在本书的第2章进行讲解。
如果1.1.jpg在D盘的根目录下，应该如何使用imread()方法进行读取呢？只需将实例1第4行代码：
image = cv2.imread("1.1.jpg")
修改为如下代码：
image = cv2.imread("D:/1.1.jpg") # 路径中不能出现中文
注意："D:/1.1.jpg"等价于"D:\\1.1.jpg"。
2 显示图像
相比图23中密密麻麻的数字，将图像显示出来，效果会更加直观。为此，OpenCV提供了imshow()方法、waitKey()方法和destroyAllWindows()方法。
（1）imshow()方法用于显示图像，其语法格式如下：
cv2.imshow(winname, mat)
参数说明：
l winname：显示图像的窗口名称。
l mat：要显示的图像。
（2）waitKey()方法用于等待用户按下键盘上按键的时间。当用户按下键盘上的任意按键时，将执行waitKey()方法，并且获取waitKey()方法的返回值。其语法格式如下：
retval = cv2.waitKey(delay)
参数说明：
l retval：与被按下的按键相对应的ASCII码。例如，Esc键的ASCII码是27，当用户按下【Esc】键时，waitKey()方法的返回值是27。如果没有按键被按下，waitKey()方法的返回值是-1。
l delay：等待用户按下键盘上按键的时间，单位为毫秒（ms）。当delay的值为负数、0或者为空时，表示无限等待用户按下键盘上按键的时间。
（3）destroyAllWindows()方法用于销毁所有正在显示图像的窗口，其语法格式如下：
cv2.destroyAllWindows()
实例2 显示图像
编写一个程序，使用imread()方法、imshow()方法、waitKey()方法和destroyAllWindows()方法，读取并显示PythonDevelop项目下的1.1.jpg。代码如下：
import cv2
image = cv2.imread("1.1.jpg") # 读取1.1.jpg
cv2.imshow("flower", image) # 在名为flower的窗口中显示1.1.jpg
cv2.waitKey() # 按下任何键盘按键后
cv2.destroyAllWindows() # 销毁所有窗口
上述代码的运行结果如图24所示。
图24 显示1.1.jpg
注意：（1）显示图像的窗口名称不能是中文（例如，把实例2第5行代码中的"flower"修改为"鲜花"），否则会出现如图25所示的乱码。
（2）为了能够正常显示图像，要在cv2.imshow()之后紧跟着cv2.waitKey()。
图25 窗口名称是中文时出现乱码
依据imread()方法的语法，如果把实例2第4行代码：
image = cv2.imread("1.1.jpg")
修改为如下代码：
image = cv2.imread("1.1.jpg", 0)
即可得到由1.1.jpg转换得到的灰度图像，如图26所示。
图26 由1.1.jpg转换得到的灰度图像
如果想设置窗口显示图像的时间为5s，又该如何编写代码呢？只需将实例2第6行代码：
cv2.waitKey()
修改为如下代码：
cv2.waitKey(5000) # 1000ms为1s，5000ms为5s
3 保存图像
OpenCV提供了用于按照指定路径保存图像的imwrite()方法，其语法格式如下：
cv2.imwrite(filename, img)
参数说明：
l filename：保存图像时所用的完整路径。
l img：要保存的图像
实例3 保存图像
编写一个程序，把PythonDevelop项目下的1.1.jpg保存为E盘根目录下的、Pictures文件夹中的1.jpg。代码如下：
import cv2
image = cv2.imread("1.1.jpg") # 读取1.1.jpg
# 把1.1.jpg保存为E盘根目录下的、Pictures文件夹中的1.jpg
cv2.imwrite("E:/Pictures/1.jpg", image)
运行上述代码前，要确认E盘根目录下是否有Pictures文件夹。如果没有，要在E盘根目录下新建一个空的Pictures文件夹。运行上述代码后，打开E盘根目录下的Pictures文件夹，即可看到1.jpg，如图27所示。
图27 E盘根目录下的、Pictures文件夹中的1.jpg
4 获取图像属性
处理图像的过程中，经常需要获取图像的大小、类型等图像属性。为此，OpenCV提供了shape、size和dtype这3个常用属性。这3个常用属性的具体含义分别如下：
l shape：如果是彩色图像，那么获取的是一个包含图像的水平像素、垂直像素、通道数的数组，即（垂直像素、水平像素、通道数）；如果是灰度图像，那么获取的是一个包含图像的水平像素、垂直像素的数组，即（垂直像素，水平像素）。
说明：垂直像素指的是垂直方向上的像素，水平像素指的是水平方向上的像素。有关像素、灰度图像和通道的内容，将在本书的第2章进行讲解。
l size：获取的是图像包含的像素个数，其值为“水平像素 × 垂直像素 × 通道数”。（灰度图像的通道数为1）
l dtype：获取的是图像的数据类型。
实例4 分别获取彩色图像和灰度图像的属性
编写一个程序，先获取PythonDevelop项目下的1.1.jpg的属性，再获取由1.1.jpg转换得到的灰度图像的属性。代码如下：
import cv2
image_Color = cv2.imread("1.1.jpg") # 读取1.1.jpg
print("获取彩色图像的属性：")
print("shape =", image_Color.shape) # 打印彩色图像的（垂直像素，水平像素，通道数）
print("size =", image_Color.size) # 打印彩色图像包含的像素个数
print("dtype =", image_Color.dtype) # 打印彩色图像的数据类型
image_Gray = cv2.imread("1.1.jpg", 0) # 读取与1.1.jpg（彩色图像）对应的灰度图像
print("获取灰度图像的属性：")
print("shape =", image_Gray.shape) # 打印灰度图像的（垂直像素，水平像素）
print("size =", image_Gray.size) # 打印灰度图像包含的像素个数
print("dtype =", image_Gray.dtype) # 打印灰度图像的数据类型
上述代码的运行结果如图28所示。
图28 获取并打印彩色图像的属性
说明：图28代码中“(292, 219, 3)”的含义是1.1.jpg的垂直像素是292，水平像素是219，通道数是3；“(292, 219)”的含义是由1.1.jpg转换得到的灰度图像的垂直像素是292，水平像素是219，通道数是1。
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