《OpenCV3编程入门》——4.3 基本图像绘制

目录

1、DrawEllipse()函数的写法

2、DrawFilledCircle()函数的写法

3、DrawPolygon()函数的写法

4、DrawLine()函数的写法

基本绘制图形代码：

moveWindow函数

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基本图像绘制涉及到的绘制函数如下：

• 用于绘制直线的line函数
• 用于绘制椭圆的ellipse函数
• 用于绘制矩形的rectangle函数
• 用于绘制圆的circle函数
• 用于绘制填充的多变形的fillPoly函数

下边代码WINDOW_WIDTH有如下的宏定义：

# define WINDOW_WIDTH 600   //定义窗口大小的宏

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1、DrawEllipse()函数的写法

//-------------------------------【DrawEllipse( )函数】--------------------------------
//		描述：自定义的绘制函数，实现了绘制不同角度、相同尺寸的椭圆
//-----------------------------------------------------------------------------------------
void DrawEllipse( Mat img, double angle )
{
	int thickness = 2;
	int lineType = 8;

    //调用OpenCV中ellipse函数
	ellipse( img,
		Point( WINDOW_WIDTH/2, WINDOW_WIDTH/2 ),
		Size( WINDOW_WIDTH/4, WINDOW_WIDTH/16 ),
		angle,
		0,
		360,
		Scalar( 255, 129, 0 ),
		thickness,
		lineType );
}

 上述代码，调用了OpenCV中ellipse函数：

• 椭圆绘制在img上
• 椭圆中心点为( WINDOW_WIDTH/2, WINDOW_WIDTH/2 )
• 大小位于矩形( WINDOW_WIDTH/4, WINDOW_WIDTH/16 )内
• 椭圆旋转角度为angle，扩展的弧度从0度到360度。从水平方向逆时针为正，顺时针为负
• 图色为Scalar（255， 129， 0）代表的蓝色
• 线宽（thickness）为2
• 线型（lineType）为8（8联通线型）

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2、DrawFilledCircle()函数的写法

//-----------------------------------【DrawFilledCircle( )函数】---------------------------
//		描述：自定义的绘制函数，实现了实心圆的绘制
//-----------------------------------------------------------------------------------------
void DrawFilledCircle( Mat img, Point center )
{
	int thickness = -1;
	int lineType = 8;

	circle( img,
		center,
		WINDOW_WIDTH/32,
		Scalar( 0, 0, 255 ),
		thickness,
		lineType );
}

  上述代码，调用了OpenCV中circle函数：

• 圆绘制在img上
• 圆中心点由center定义
• 圆半径为WINDOW_WIDTH/32
• 图形颜色为Scalar（0， 0， 255）代表的红色（BGR）
• 线宽（thickness）为-1，所以为实心圆，线粗为负值，则表示填充。
• 线型lineType）为8（8联通线型）

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3、DrawPolygon()函数的写法

//-----------------------------------【DrawPolygon( )函数】--------------------------
//		描述：自定义的绘制函数，实现了凹多边形的绘制
//--------------------------------------------------------------------------------------
void DrawPolygon( Mat img )
{
	int lineType = 8;

	//创建一些点
	Point rookPoints[1][20];
	rookPoints[0][0]  = Point(    WINDOW_WIDTH/4,   7*WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][1]  = Point(  3*WINDOW_WIDTH/4,   7*WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][2]  = Point(  3*WINDOW_WIDTH/4,  13*WINDOW_WIDTH/16 );
	rookPoints[0][3]  = Point( 11*WINDOW_WIDTH/16, 13*WINDOW_WIDTH/16 );
	rookPoints[0][4]  = Point( 19*WINDOW_WIDTH/32,  3*WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][5]  = Point(  3*WINDOW_WIDTH/4,   3*WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][6]  = Point(  3*WINDOW_WIDTH/4,     WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][7]  = Point( 26*WINDOW_WIDTH/40,    WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][8]  = Point( 26*WINDOW_WIDTH/40,    WINDOW_WIDTH/4 );
	rookPoints[0][9]  = Point( 22*WINDOW_WIDTH/40,    WINDOW_WIDTH/4 );
	rookPoints[0][10] = Point( 22*WINDOW_WIDTH/40,    WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][11] = Point( 18*WINDOW_WIDTH/40,    WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][12] = Point( 18*WINDOW_WIDTH/40,    WINDOW_WIDTH/4 );
	rookPoints[0][13] = Point( 14*WINDOW_WIDTH/40,    WINDOW_WIDTH/4 );
	rookPoints[0][14] = Point( 14*WINDOW_WIDTH/40,    WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][15] = Point(    WINDOW_WIDTH/4,     WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][16] = Point(    WINDOW_WIDTH/4,   3*WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][17] = Point( 13*WINDOW_WIDTH/32,  3*WINDOW_WIDTH/8 );
	rookPoints[0][18] = Point(  5*WINDOW_WIDTH/16, 13*WINDOW_WIDTH/16 );
	rookPoints[0][19] = Point(    WINDOW_WIDTH/4,  13*WINDOW_WIDTH/16 );

	const Point* ppt[1] = { rookPoints[0] };
	int npt[] = { 20 };

	fillPoly( img,
		ppt,
		npt,
		1,
		Scalar( 255, 255, 255 ),
		lineType );
}

   上述代码，调用了OpenCV中fillPoly函数：

• 绘制在img上
• 多变形的顶点集为ppt
• 要绘制的多变形的顶点数目为npt
• 绘制多变形的数量为1
• 图形颜色为Scalar（255， 255， 255）代表的白色
• 线型（lineType）为8（8联通线型）

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4、DrawLine()函数的写法

//-----------------------------------【DrawLine( )函数】--------------------------
//		描述：自定义的绘制函数，实现了线的绘制
//---------------------------------------------------------------------------------
void DrawLine( Mat img, Point start, Point end )
{
	int thickness = 2;
	int lineType = 8;
	line( img,
		start,
		end,
		Scalar( 0, 0, 0 ),
		thickness,
		lineType );
}

 上述代码，调用了OpenCV中line函数

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基本绘制图形代码：

主函数为（与上述函数组合起来）：

//---------------------------------【头文件、命名空间包含部分】----------------------------
//          描述：包含程序所使用的头文件和命名空间
//------------------------------------------------------------------------------------------------

# include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;


//-----------------------------------【宏定义部分】-------------------------------------------- 
//		描述：定义一些辅助宏 
//------------------------------------------------------------------------------------------------ 
#define WINDOW_NAME1 "【绘制图1】"        //为窗口标题定义的宏 
#define WINDOW_NAME2 "【绘制图2】"        //为窗口标题定义的宏 
#define WINDOW_WIDTH 600//定义窗口大小的宏


//--------------------------------【全局函数声明部分】-------------------------------------
//		描述：全局函数声明
//-----------------------------------------------------------------------------------------------
void DrawEllipse(Mat img, double angle);//绘制椭圆
void DrawFilledCircle(Mat img, Point center);//绘制圆
void DrawPolygon(Mat img);//绘制多边形
void DrawLine(Mat img, Point start, Point end);//绘制线段


//---------------------------------------【main( )函数】--------------------------------------
//		描述：控制台应用程序的入口函数，我们的程序从这里开始执行
//-----------------------------------------------------------------------------------------------
int main(void)
{

    // 创建空白的Mat图像
    Mat atomImage = Mat::zeros(WINDOW_WIDTH, WINDOW_WIDTH, CV_8UC3);
    Mat rookImage = Mat::zeros(WINDOW_WIDTH, WINDOW_WIDTH, CV_8UC3);

   
    // ---------------------<1>绘制化学中的原子示例图------------------------

    //【1.1】先绘制出椭圆
    DrawEllipse(atomImage, 90);
    DrawEllipse(atomImage, 0);   //0度是水平的
    DrawEllipse(atomImage, 45);  //水平自逆时针旋转
    DrawEllipse(atomImage, -45); //水平自顺时针旋转

    //【1.2】再绘制圆心
    DrawFilledCircle(atomImage, Point(WINDOW_WIDTH / 2, WINDOW_WIDTH / 2));

    // ----------------------------<2>绘制组合图-----------------------------
    //【2.1】先绘制出多边性
    DrawPolygon(rookImage);

    // 【2.2】绘制矩形
    rectangle(rookImage,
        Point(0, 7 * WINDOW_WIDTH / 8),
        Point(WINDOW_WIDTH, WINDOW_WIDTH),
        Scalar(0, 255, 255),
        -1,
        8);

    // 【2.3】绘制一些线段
    DrawLine(rookImage, Point(0, 15 * WINDOW_WIDTH / 16), Point(WINDOW_WIDTH, 15 * WINDOW_WIDTH / 16));
    DrawLine(rookImage, Point(WINDOW_WIDTH / 4, 7 * WINDOW_WIDTH / 8), Point(WINDOW_WIDTH / 4, WINDOW_WIDTH));
    DrawLine(rookImage, Point(WINDOW_WIDTH / 2, 7 * WINDOW_WIDTH / 8), Point(WINDOW_WIDTH / 2, WINDOW_WIDTH));
    DrawLine(rookImage, Point(3 * WINDOW_WIDTH / 4, 7 * WINDOW_WIDTH / 8), Point(3 * WINDOW_WIDTH / 4, WINDOW_WIDTH));

    // ---------------------------<3>显示绘制出的图像------------------------
    imshow(WINDOW_NAME1, atomImage);
    moveWindow(WINDOW_NAME1, 0, 200);  //设置窗口的位置和尺寸
    imshow(WINDOW_NAME2, rookImage);
    moveWindow(WINDOW_NAME2, WINDOW_WIDTH, 200);

    waitKey(0);
    return(0);
}

运行结果为：

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moveWindow函数

上述代码设计moveWindow函数，对此函数如有疑问，请参考博文moveWindow函数用法详解