从今天开始，借用头条的平台，和大家一起分享opencv和深度学习方面的知识，从基础的cv开始，一步一个脚印，和大家一起夯实基础，一起探索CV的奥秘，希望大家能支持，奥利给！

目录

• 基本元素图片
• 摄像头
• 按位运算
• 图像几何变换缩放：翻转：平移：旋转：透视变换

基本元素图片

OpenCV中彩色图是以B-G-R通道顺序存储的，灰度图只有一个通道，图像坐标的起始点是在左上角，所以行对应的是y，列对应的是x。

import cv2

img = cv2.imread('lena.jpg',0)

# 先定义窗口，后显示图片
cv2.namedWindow('lena2', cv2.WINDOW_NORMAL)

cv2.imshow('lena', img)
k = cv2.waitKey(0)
# ord()用来获取某个字符的编码
if k == ord('s'):
    cv2.imwrite('lena_save.bmp', img)

1. cv2.imread():

• cv2.IMREAD_COLOR：彩色图，默认值(1)
• cv2.IMREAD_GRAYSCALE：灰度图(0)
• cv2.IMREAD_UNCHANGED：包含透明通道的彩色图(-1)

2. cv2.namedWindow()创建一个窗口

• 参数1依旧是窗口的名字
• 参数2默认是cv2.WINDOW_AUTOSIZE，表示窗口大小自适应图片，也可以设置为cv2.WINDOW_NORMAL，表示窗口大小可调
• 图片比较大的时候，可以考虑用后者。

摄像头

要使用摄像头，需要使用cv2.VideoCapture(0)创建VideoCapture对象，参数0指的是摄像头的编号，如果你电脑上有两个摄像头的话，访问第2个摄像头就可以传入1，依此类推。

# 打开摄像头并灰度化显示
import cv2
capture = cv2.VideoCapture(0)
while(True):
    # 获取一帧
    ret, frame = capture.read()
    # 将这帧转换为灰度图
    gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    cv2.imshow('frame', gray)
    if cv2.waitKey(1) == ord('q'):
        break

按位运算

想把 OpenCV 的标志放到另一幅图像上。如果我使用加法颜色会改变，如果使用混合虽会得到透明效果，但是不想要透明。如果他是矩形我可以使用ROI。但是它不是矩形。但是我们可以通过按位运算实现。

import cv2
import numpy as np
# load图像
img1 = cv2.imread('lena.jpg')
img2 = cv2.imread('opencv-logo-white.png')

# 把logo放到图像左上角
rows, cols = img2.shape[:2]
roi = img1[:rows,:cols]

# 创建掩码
img2gray = cv2.cvtColor(img2,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
ret, mask = cv2.threshold(img2gray, 10, 255, cv2.THRESH_BINARY)
# 逆掩码(背景白，logo黑)
mask_inv = cv2.bitwise_not(mask)
img1_bg = cv2.bitwise_and(roi, roi, mask=mask_inv)
#只提取出logo的像素
img2_fg = cv2.bitwise_and(img2, img2, mask=mask)
# 把前景和背景合并
dst = cv2.add(img1_bg, img2_fg)
# roi放入原图
img1[:rows,:cols] = dst
#显示
dd = np.hstack((img1_bg,dst))
cc = np.hstack((mask,mask_inv))
cv2.namedWindow('res',cv2.WINDOW_NORMAL)
cv2.namedWindow('rses',cv2.WINDOW_NORMAL)
cv2.imshow('res',cc)
cv2.imshow('rses',dd)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

图像几何变换

• 实现旋转、平移和缩放图片
• OpenCV函数：cv2.resize(), cv2.flip(), cv2.warpAffine()

缩放：

OpenCV 提供的函数cv2.resize()可以实现,图像的尺寸可以自己手动设置虽你也可以指定缩放因子。我们可以选择择使用不同的插值方法。在缩放时我们推荐使用cv2.INTER_AREA虽在扩展时我们推荐使用v2.INTER_CUBIC较慢)和v2.INTER_LINEAR是cv2.INTER_LINEAR。

翻转：

镜像翻转图片，可以用cv2.flip()函数：

dst = cv2.flip(img, 1)

其中，参数2 = 0：垂直翻转(沿x轴)，参数2 > 0: 水平翻转(沿y轴)，参数2 < 0: 水平垂直翻转。

平移：

如果需要沿 (x,y)(x,y)方向移动，移动的距离是(t_x,t_y)(tx?,ty?),需要构建下面的移动矩阵：

你可以使用 Numpy 数组构建这个矩阵，数据类型是 np.float32，然后把它传给函数 cv2.warpAffine()。

# 平移图片
import numpy as np
rows, cols = img.shape[:2]
# 定义平移矩阵，需要是numpy的float32类型
# x轴平移100，y轴平移50
M = np.float32([[1, 0, 100], [0, 1, 50]])
# 用仿射变换实现平移
dst = cv2.warpAffine(img, M, (rows, cols))  #需要图像、变换矩阵、变换后的大小
cv2.imshow('shift', dst)
cv2.waitKey(0)

旋转：

旋转同平移一样，也是用仿射变换实现的，因此也需要定义一个变换矩阵。OpenCV直接提供了 cv2.getRotationMatrix2D() 函数来生成这个矩阵，该函数有三个参数：

• 参数1：图片的旋转中心
• 参数2：旋转角度(正：逆时针，负：顺时针)
• 参数3：缩放比例，0.5表示缩小一半

# 45°旋转图片并缩小一半
M = cv2.getRotationMatrix2D((cols / 2, rows / 2), 45, 0.5)
dst = cv2.warpAffine(img, M, (cols, rows))
cv2.imshow('rotation', dst)
cv2.waitKey(0)

透视变换：

对于视觉变换虽我们需要一个3x3变换矩阵。在变换前后直线还是是直线。要构建这个变换矩阵，需要在图像上找4个点，以及他们在输出图像上对应的位置。这四个点中的任意三个点不能共线。这个变换矩阵可以有函数cv2.getPerspectiveTransform()构建。然后把这个矩俤传给函数cv2.warpPerspective。

img = cv2.imread('sudoku.jpg')
rows,cols,ch = img.shape
# 原图的四个点
pts1 = np.float32([[56,65],[368,52],[28,387],[389,390]])
# 输出图像的四个顶点
pts2 = np.float32([[0,0],[300,0],[0,300],[300,300]])
# 变换
M = cv2.getPerspectiveTransform(pts1,pts2)
# 仿射
dst = cv2.warpPerspective(img,M,(300,300))
# 显示
plt.subplot(121),plt.imshow(img),plt.title('Input')
plt.subplot(122),plt.imshow(dst),plt.title('Output')
plt.show()

未完待续~