Python 小白的课题报告—OpenCV 抠图项目实战（11）抠图算法实验平台

本系列是 Python 小白的课题作业《基于OpenCV 的图像分割和抠图》。
需要说明的是，本系列并不能算是 OpenCV 的抠图项目教程，只是以此为主题的课题报告。其中包括了一个较为完整的 PyQt 项目。
从学生课题作业报告的角度，还是可以晒出来给大家参考的。

第六章基于 PyQt5 的抠图算法实验平台

基于 PyQt5 开发一个抠图算法实验平台软件，该平台也是数字图像处理仿真平台软件的组成部分。

抠图算法实验平台由主界面和若干个子界面构成，采取自顶向下的设计方法，包括以下功能模块：

每个子界面相互独立，分别实现一种抠图算法。本实验平台目前已经实现固定阈值抠图、自适应阈值抠图、HSV颜色范围抠图、边缘检测、轮廓查找、图像分割等功能。在该平台上，可以方便地添加新的算法。

实验平台的设计框图如下图所示。

在这里插入图片描述

图6.7 抠图算法实验平台的设计抠图

抠图算法实验平台的UI实现步骤如下：

1. 使用QT Designer设计图形界面，生成 .ui 文件
（1）如图8所示，创建主窗口 “MainWindow”，新建菜单栏和工具栏。
向菜单栏和工具栏添加动作对象：“打开”、“保存”、“关闭”、“设置”、“帮助”、“退出”。

（2）如图9所示，在主窗口的左侧创建两个容器布局。

（3）将图形窗口右侧的主体区域设计为多窗口切换的堆叠布局 “Stacked Widget”，用于设计多个切换界面，以适应不同的业务场景。

在控件的右上角显示有一对黑色三角符号，可以在多个页面之间切换，也可以在 “对象查看器” 中选择要编辑的页面。
堆叠布局 “Stacked Widget” 中各页面的设计，具体设计内容是根据业务需要确定的。
page_0 的设计：如图10所示，标签控件label用于显示封面图片，按钮控件 pushButton 用于控制翻页或自定义动作。
page_1 的设计：如图11所示，上方标签控件 label_1、label_2 用于显示主要图像，下方标签控件 label_3～6用于显示次要图像，次要图像下方设有按钮控件，可以放大浏览对应的图像，也可以定义为其它功能。
page_2 的设计：预留设计窗口，可以按照业务场景进行设计布局。

（4）如图12所示，建立信号与槽函数的连接：

对菜单栏和工具栏动作对象建立信号与槽函数连接，如：动作actionQuit触发控件MainWindow 的内置函数close(),动作actionOpen 触发自定义槽函数trigger_actOpen()；
对左侧按钮控件区域的算法选择按钮建立信号与槽函数的连接。槽函数是对应的算法程序，如click_pushButton_1(self) 为固定阈值抠图算法子程序。
对堆叠布局中的控件建立信号与槽函数的连接。

2. 使用PyUIC 将设计界面.ui文件转换为.py文件，以便 Python 主程序调用。

在数字图像处理仿真平台软件中也使用了类似的GUI结构框架。但由于数字图像处理内容很多，采用章节结构进行算法选择。如图 13所示，按钮控件区域使用树结构控件 “treeWidget” 实现目录结构的折叠侧边栏。

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图6.8 创建主窗口、菜单栏和工具栏
图6.9 创建容器布局和选择按钮

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图6.10 创建堆叠布局和切换窗口
图6.11 窗口控件的设计和实现

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图6.12 建立信号与槽函数的连接
图6.13 数字图像处理仿真平台的用户界面

【本节完】

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Crated：2022-01-09