CV2逐步学习-1.imread()详解+cvtColor()颜色空间转换

1.cv2.imread(filename, flags)

参数：

filepath：读入imge的完整路径
flags：标志位，{cv2.IMREAD_COLOR，cv2.IMREAD_GRAYSCALE，cv2.IMREAD_UNCHANGED}
cv2.IMREAD_COLOR：默认参数，读入一副彩色图片，忽略alpha通道，可用1作为实参替代
cv2.IMREAD_GRAYSCALE：读入灰度图片，可用0作为实参替代
cv2.IMREAD_UNCHANGED：顾名思义，读入完整图片，包括alpha通道，可用-1作为实参替代
PS：alpha通道，又称A通道，是一个8位的灰度通道，该通道用256级灰度来记录图像中的透明度复信息，定义透明、不透明和半透明区域，其中黑表示全透明，白表示不透明，灰表示半透明

1.1基本使用：

另：cv2.imread()的基本属性：.shape,.size,.dtype

import cv2
#彩色图
img_color=cv2.imread('aima.jpg')
cv2.imshow('img_color',img_color)
#像素矩阵规格
print('color','\n',img_color.shape)
#像素点个数
print(img_color.size)
#图像数据格式
print(img_color.dtype)img_gray=cv2.imread('aima.jpg',0)
cv2.imshow('img_gray',img_gray)
print('gray','\n',img_gray.shape)
print(img_gray.size)
print(img_gray.dtype)img_unchange=cv2.imread('aima.jpg',-1)
cv2.imshow('img_unchange',img_unchange)
print('unchange','\n',img_unchange.shape)
print(img_unchange.size)
print(img_unchange.dtype)
cv2.waitKey(0)

shell输出如下：数据含义见代码注释，可以看到gray图像的像素矩阵是一维的，即单通道的

1.2进阶：

1.1.2 灰度1通道图可读取为3通道彩色图

import cv2
img_gray=cv2.imread('aima.jpg',0)
#取灰度图保存
img_change=cv2.imwrite('aima_gray.jpg',img_gray)
cv2.imshow('img_gray',img_gray)
#按3通道彩色图读入灰度图像
img_color=cv2.imread('aima_gray.jpg',1)
print('color','\n',img_color.shape,'\n',img_color.size)
cv2.imshow('img_color',img_color)
cv2.waitKey(0)

shell输出：

可以看到，当我们将color图像确实是三通道的，即灰度图读取为3通道图

1.1.2.imread()读入的是BGR排列的图像，并不是RGB

很多博客对此都有介绍，但都没提到一点：既然opencv读入图像时默认的是BGR排列，为什么我们用imshow()来对BGR排列的像素矩阵显示时图像是正常的或者说图像颜色是RGB的？？？

这点迷惑了我好久，其实：
opencv遵循的是bmp位图格式，即存储阵列为BGR，即我们看到的图像颜色是RGB的，但其实其存储是按BGR来的，这是其内部特有的，换句话说，只有我们将通道按BGR排列，将像素矩阵转为图片时才会看到RGB位图

关于RGB位图的存储阵列如下：

经此我们已经知道，cv2.imread()读取的像素矩阵内是BGR排列，那么我们来验证一下：

首先要知道：plt读取图片时默认通道阵列时RGB，即将按RGB排列的像素矩阵传给plt让其读取，我们才能通过plt来看到RGB位图,这又可总结为：plt读取的是什么通道阵列，它用于显示的位图就是什么阵列颜色的

import cv2
import matplotlib.pyplot as plt
img=cv2.imread('aima.jpg')
cv2.waitKey(0)plt.subplot(1,1,1);plt.imshow(img);plt.axis('off');plt.title('bgr')
plt.show()

如上代码，img是cv2.imread()按默认读入的，即BGR阵列，后plt直接对该BGR进行读入、显示
结果如图：我们可以看到，BGR阵列的像素矩阵被plt显示为BGR颜色位图

很多时候我们用cv2读入的图像需要拿给其他库进行处理，这些库大多默认BGR阵列，这时怎么办呢？一种方法是使用cv2.cvtColor()函数

cv2.cvtColor(p1,p2)：
上面说到说到imread()读入的是BGR格式图像，在plt等其他库对像素矩阵进行处理时遵循的都是RGB顺序，那么，我们可以使用cv2.cvtColor(p1,p2)对图像颜色空间进行转换。cv2.cvtColor(p1,p2) 是颜色空间转换函数，p1是需要转换的图片，p2是转换成何种格式。
cv2.COLOR_BGR2RGB 将BGR格式转换成RGB格式
cv2.COLOR_BGR2GRAY 将BGR格式转换成灰度图片
cv2.COLOR_BGR2HSV 将BGR转为HSV模式

实验如下：

import cv2
import matplotlib.pyplot as plt
img=cv2.imread('aima.jpg')img_rgb=cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2RGB)plt.subplot(1,1,1);plt.imshow(img_rgb);plt.axis('off');plt.title('bgr')
plt.show()