OpenCV基础：绘制基本图形

OpenCV 是一个强大的图像处理库，可以轻松实现图形绘制功能。本文将通过代码示例，介绍如何使用 OpenCV 在图像上绘制常见的图形，包括直线、矩形、圆形、椭圆、多边形以及绘制字体。

1. 画线

API: cv2.line(image, pt1, pt2, color, thickness)

参数说明:

• image：目标图像。
• pt1：线段起点，格式为 (x, y)。
• pt2：线段终点，格式为 (x, y)。
• color：线条颜色，格式为 (B, G, R)。
• thickness：线条的粗细，默认值为 1。

代码示例:

import cv2
import numpy as np

# 创建一个空白图像
image = np.zeros((400, 400, 3), dtype=np.uint8)

# 绘制一条白色的直线
cv2.line(image, (50, 50), (350, 350), (255, 255, 255), thickness=2)

# 显示结果
cv2.imshow("Line", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

运行结果：

2. 画矩形

API: cv2.rectangle(image, pt1, pt2, color, thickness)

参数说明:

• pt1：矩形左上角坐标 (x, y)。
• pt2：矩形右下角坐标 (x, y)。
• thickness：正值表示矩形边框的粗细，负值表示填充整个矩形。

代码示例:

import cv2
import numpy as np

# 创建一个空白图像
image = np.zeros((400, 400, 3), dtype=np.uint8)

# 绘制一个绿色矩形
cv2.rectangle(image, (100, 100), (300, 200), (0, 255, 0), thickness=3)

cv2.imshow("Rectangle", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

运行结果：

3. 画圆

API: cv2.circle(image, center, radius, color, thickness)

参数说明:

• center：圆心坐标 (x, y)。
• radius：圆的半径。
• thickness： 正值 - 圆的边框粗细，负值 - 填充整个圆。

代码示例:

import cv2
import numpy as np

# 创建一个空白图像
image = np.zeros((400, 400, 3), dtype=np.uint8)

# 绘制一个蓝色圆
cv2.circle(image, (200, 200), 50, (255, 0, 0), thickness=-1)

cv2.imshow("Circle", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

 运行结果：

4. 画椭圆

API: cv2.ellipse(image, center, axes, angle, startAngle, endAngle, color, thickness)

参数说明:

• center：椭圆中心点 (x, y)。
• axes：椭圆的长轴和短轴长度 (major_axis, minor_axis)。
• angle：椭圆的旋转角度（以度为单位）。
• startAngle 和 endAngle：椭圆弧的起始和终止角度。
• thickness：正值 - 椭圆边框粗细，负值 - 填充整个椭圆。

代码示例:

import cv2
import numpy as np

# 创建一个空白图像
image = np.zeros((400, 400, 3), dtype=np.uint8)

# 绘制一个红色椭圆
cv2.ellipse(image, (200, 200), (100, 50), 45, 0, 360, (0, 0, 255), thickness=2)

cv2.imshow("Ellipse", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

运行效果：

5. 画多边形

API: cv2.polylines(image, pts, isClosed, color, thickness)

参数说明:

• pts：多边形的顶点集合，格式为 np.array([[x1, y1], [x2, y2], ...], dtype=np.int32)。
• isClosed：布尔值，是否闭合多边形。
• color：多边形边框的颜色。
• thickness：边框的粗细。

代码示例:

import cv2
import numpy as np

# 创建一个空白图像
image = np.zeros((400, 400, 3), dtype=np.uint8)

# 定义多边形顶点
points = np.array([[150, 150], [250, 150], [300, 250], [200, 300]], dtype=np.int32)

# 绘制多边形
cv2.polylines(image, [points], isClosed=True, color=(255, 255, 0), thickness=2)

cv2.imshow("Polygon", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

运行结果：

6. 绘制字体

API: cv2.putText(image, text, org, fontFace, fontScale, color, thickness, lineType)

参数说明:

• text：要绘制的字符串。
• org：文本的左下角坐标 (x, y)。
• fontFace：字体类型，常用值包括：
• cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX：普通字体。
• cv2.FONT_HERSHEY_COMPLEX：复杂字体。
• fontScale：字体的缩放比例。
• thickness：字体的粗细。
• lineType：线条类型（如 cv2.LINE_AA 表示抗锯齿线条）。

代码示例:

import cv2
import numpy as np

# 创建一个空白图像
image = np.zeros((400, 400, 3), dtype=np.uint8)

# 绘制文本
cv2.putText(image, "OpenCV Hello World", (50, 350), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 
            fontScale=1, color=(255, 255, 255), thickness=2, lineType=cv2.LINE_AA)

cv2.imshow("Text", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

运行结果：