OpenCV 学习笔记-day14 图像几何形状绘制（rect类 RotatedRect 类，rectangle绘制矩形 circle绘制圆形函数 line画线函数 ellipse画椭圆函数）

OpenCV 学习笔记

day14 图像几何形状绘制
- 数据类型
- - rect类
  - RotatedRect 类
- 函数
- - rectangle(）绘制矩形
  - circle() 绘制圆形函数
  - line（）画线函数
  - ellipse() 函数
- 代码

day14 图像几何形状绘制

用rectangle函数直接在图像上绘制一个矩形框或者先用rect函数先绘制一个矩形框再用rectangle标记在图像上，rectangle通常用在图片的标记上

数据类型

rect类

用来绘制矩形
Rect(int x, int y, int width, int height)
Rect（矩形左上角 x 坐标，矩形左上角 y 坐标，矩形的宽，矩形的高）
rect类详解–rect类详解
例1

Rect rect;
rect.x = 200;
rect.y = 180;
rect.width = 150;
rect.height = 150;
//Rect(int x, int y, int width, int height),
//Rect（左上角 x 坐标，左上角 y 坐标，矩形的宽，矩形的高）

RotatedRect 类

RotatedRect是一个存储旋转矩形的类
类型中的成员：
RotatedRect该类表示平面上的旋转矩形(外接矩阵)
包含以下三部分：

椭圆外接最小矩形中心点(质心)-center
边长(长和宽)-height，width
旋转角度-angle

//定义
class CV_EXPORTS RotatedRect
{public://构造函数RotatedRect();RotatedRect(const Point2f& center, const Size2f& size, float angle);RotatedRect(const CvBox2D& box);void points(Point2f pts[]) const;//!返回矩形的4个顶点Rect boundingRect() const; //返回包含旋转矩形的最小矩形operator CvBox2D() const;    //!转换到旧式的cvbox2d结构Point2f center; //矩形的质心Size2f size;   //矩形的边长float angle;  //旋转角度，当角度为0、90、180、270等时，矩形就成了一个直立的矩形
};

转自另一个博主的详解– RotatedRect类详解

例2

//绘制椭圆
RotatedRect rrt;//绘制椭圆
rrt.center = Point(100, 100); //矩形中心点(质心)
rrt.size = Size(100,150);//边长(长和宽)
rrt.angle = 90.0; //旋转角度
ellipse(bg, rrt, Scalar(0, 0, 255), 2, LINE_AA);//将绘制的椭圆绘制在图像上

函数

rectangle(）绘制矩形

rectangle函数是用来绘制一个矩形框的，通常用在图片的标记上

//定义1
CV_EXPORTS void rectangle(CV_IN_OUT Mat& img, Rect rec,const Scalar& color, int thickness = 1,int lineType = LINE_8, int shift = 0);

参数	说明
img	Mat类型输入输出图像
rec	Rect类型绘制好的矩形框(左上角坐标和长宽已确定)
color	用Scalar函数绘制颜色
thickness	矩形框填充方式 thickness>0为矩形框， thickness<0为填充默认为1
lineType	矩形框的线条类型默认为8
shift	点坐标小数数位默认为0

将绘制好的矩形框rec放置在输出图像img中

例3
将左上角坐标为（400,200），长宽为150*150的矩形框放置在图像image中

Rect rect;//Rect(int x, int y, int width, int height),Rect（左上角 x 坐标，左上角 y 坐标，矩形的宽，矩形的高）
rect.x = 400;
rect.y = 280;
rect.width = 150;
rect.height = 150;
rectangle(image,rect,Scalar(0,255,255),1,8,0);//在image上绘制一个左上坐标为（200，200），100*100的矩形框
//rectangle(输入输出图像，绘制矩形，颜色，填充方式(>0为矩形框，<0为填充)，线条规格，点坐标小数数位

//定义2
CV_EXPORTS_W void rectangle(InputOutputArray img, Point pt1, Point pt2,const Scalar& color, int thickness = 1,int lineType = LINE_8, int shift = 0);

参数	说明
img	Mat类型输入输出图像
pt1	左上顶点坐标
pt2	右下点坐标（左上角坐标和长宽要在ptr中决定）
color	用Scalar函数绘制颜色
thickness	矩形框填充方式 thickness>0为矩形框， thickness<0为填充默认为1
lineType	矩形框的线条类型默认为8
shift	点坐标小数数位默认为0

例4

Point left,right;//左上和右下的坐标点
left.x = 200;
left.y = 200;
right.x = 350;
right.y = 350;
rectangle(image,left,right,Scalar(0,255,255),-1,8,0);
//thickness==-1 为填充

circle() 绘制圆形函数

//定义
CV_EXPORTS_W void circle(InputOutputArray img, Point center, int radius,const Scalar& color, int thickness = 1,int lineType = LINE_8, int shift = 0);

参数	说明
img	Mat类型输入输出图像
center	画圆的圆心坐标
radius	圆的半径
color	用Scalar函数绘制圆颜色
thickness	如果是正数，表示组成圆的线条的粗细程度。否则，表示圆是否被填充
lineType	线条类型默认为8
shift	圆心坐标点和半径值的小数点位数

例5

circle(image,Point(100,100),15,Scalar(0,0,255),2,8,0);
//圆心坐标为（100,100）
//半径为15
//颜色(0,0,255)
//线条粗细程度为2

line（）画线函数

//定义
CV_EXPORTS_W void line(InputOutputArray img, Point pt1, Point pt2, const Scalar& color,int thickness = 1, int lineType = LINE_8, int shift = 0);

参数	说明
img	Mat类型输入输出图像
ptr1	point类型线段起点
ptr2	point类型线段终点
color	用Scalar函数绘制圆颜色
thickness	如果是正数，表示组成圆的线条的粗细程度。否则，表示圆是否被填充
lineType	线条类型默认为8
shift	坐标点的小数点位数

例6

//绘制线条
line(bg,point(150,150),point(370,370),scalar(0,255,0),2,8,0);

ellipse() 函数

定义1
用椭圆外接矩形参数绘制椭圆

CV_EXPORTS_W void ellipse(InputOutputArray img, const RotatedRect& box, const Scalar& color,int thickness = 1, int lineType = LINE_8);

参数	说明
img	Mat类型输入输出图像
box	RotatedRect类型旋转好的外接矩阵内嵌椭圆（包括外接矩形的中心，变长和旋转角度）
color	用Scalar函数绘制圆颜色
thickness	如果是正数，表示组成圆的线条的粗细程度。否则，表示圆是否被填充
lineType	线条类型默认为8

例7

 RotatedRect rrt;//绘制椭圆rrt.center = Point(100, 100); //矩形中心点(质心)rrt.size = Size(100,150);//边长(长和宽)rrt.angle = 90.0; //旋转角度ellipse(bg, rrt, Scalar(0, 0, 255), 2, LINE_AA);//将绘制的椭圆绘制在图像上

定义2 直接用函数带参数绘制椭圆

CV_EXPORTS_W void ellipse(InputOutputArray img, Point center, Size axes,double angle, double startAngle, double endAngle,const Scalar& color, int thickness = 1,int lineType = LINE_8, int shift = 0);

参数	说明
img	Mat类型输入输出图像
center	point类型椭圆中心坐标
axes	Size类型椭圆的边长（注意有两个参数）
angle	椭圆旋转角度（短轴相当于x轴的角度，具体看以下画椭圆实例）
color	用Scalar函数绘制圆颜色
thickness	线条的粗细程度
lineType	线条类型默认为8
shift	坐标点和边长的小数点位数

例8

ellipse(bg, Point(220, 220),Size(50,30),0,0,360,Scalar(0,0,255),2,8,0);

代码

quickopencv.h

#pragma once#include <opencv2\highgui.hpp>#include <opencv2\imgproc.hpp>using namespace cv;
//定义类
class QuickDemo{public:void colorSpace_Demo(Mat &image);//色彩空间转换函数2021-12-24void mat_creation_demo(Mat &image);//Mat对象与创建2021-12-27void pixel_vist_Demo(Mat &image);//图像像素的读写操作2022-1-3void operators_demo(Mat &image);//图像像素的算数操作2022-1-4void tracking_bar_demo(Mat &image);//滚动条操作演示2022-1-7void key_demo(Mat &image);//键盘响应操作2022-1-12void color_style_demo(Mat &image);//OpenCV自带颜色表操作2022-1-12void bitwise_demo(Mat &image);//位操作（逻辑操作）2022-1-17void channels_demo(Mat &image);//通道分离与合并2022-1-17void inrange_demo(Mat &image);//roi区域提取 2022-1-20void pixel_statistic_demo(Mat &image);//像素值统计2022-1-21void drawing_demo(Mat &image);//图像几何形状绘制 2022-2-8};

QuickDemo.cpp

#include <opencv2\highgui.hpp>#include <opencv2\imgproc.hpp>#include<quickopencv.h>#include <iostream>
void QuickDemo::drawing_demo(Mat &image)
{Rect rect;//Rect(int x, int y, int width, int height),Rect（左上角 x 坐标，左上角 y 坐标，矩形的宽，矩形的高）rect.x = 200;rect.y = 180;rect.width = 150;rect.height = 150;Point left,right;left.x = 150;left.y = 150;right.x = 370;right.y = 370;//rectangle(image,rect,Scalar(0,255,255),1,8,0);//在image上绘制一个左上坐标为（200，200），100*100的矩形框//rectangle(输入输出图像，绘制矩形，颜色，填充方式(>0为矩形框，<0为填充)，线条规格，点坐标小数数位)--显示效果1//rectangle(image,left,right,Scalar(0,255,255),-1,8,0);//填充-显示效果2//imshow("绘制演示", image);//画圆Mat bg = Mat::zeros(image.size(), image.type());//circle(bg,Point(100,100),15,Scalar(0,0,255),2,8,0);//LINE_AA反锯齿 ---显示效果3//imshow("画圆", bg);//填充的矩形框框选人脸//rectangle(bg, left, right, Scalar(0, 0, 255), -1, 8, 0);//Mat dst;//addWeighted(image,0.7, bg, 1, 0, dst); /*void addWeighted(InputArray src1, double alpha, InputArray src2,double beta, double gamma, OutputArray dst, int dtype = -1); dst = src1*alpha + src2*beta + gamma; *///---显示效果4//imshow("填充的矩形框框选人脸",dst);//绘制线条//line(bg,point(150,150),point(370,370),scalar(0,255,0),2,8,0);//addweighted(image,0.7,bg,1,0,dst);//将绘制的线条绘制在图像上//imshow("线条",dst);//---显示效果5//绘制椭圆RotatedRect rrt;//绘制椭圆rrt.center = Point(100, 100); //矩形中心点(质心)rrt.size = Size(100,150);//边长(长和宽)rrt.angle = 90.0; //旋转角度ellipse(bg, rrt, Scalar(0, 0, 255), 2, LINE_AA);//将绘制的椭圆绘制在图像上//imshow("绘制椭圆",bg);//---显示效果6ellipse(bg, Point(220, 220),Size(50,30),0,0,360,Scalar(0,0,255),2,8,0);imshow("绘制椭圆2", bg);
}

#include <iostream>
//#include "opencv2\core.hpp"
//#include <opencv2\opencv.hpp>
#include <opencv2\highgui.hpp>
#include <opencv2\imgproc.hpp>
#include<quickopencv.h>using namespace cv;
using namespace std;int main()
{Mat scr = imread("D:\\学习\\OpenCV学习\\pictures\\image\\2.webp");//打开一张图if (!scr.data == 1)//判空return -1;namedWindow("窗口1", WINDOW_NORMAL);//创建 WINDOW_FREERATIO窗口imshow("窗口1",scr);//在创建的窗口显示QuickDemo qd;qd.drawing_demo(scr);waitKey(0);return 0;
}

显示效果1 矩形框显示

显示效果2 填充

显示效果3 画圆

画圆去锯齿

显示效果4 填充的矩形框框选人脸

显示效果5 画线条将绘制的线条绘制在图像上

显示效果6 画椭圆
旋转角度为0.0

旋转角度为10.0

旋转角度为45.0

旋转角度为 90.0

显示效果7 绘制圆弧
中心坐标（220,220），
轴长50,30 ，
偏转角度为0，
起始角角度为0，
终止角度为360
ellipse(bg,Point(220,220),Size(50,30),0,0,360,Scalar(0,0,255),2,8,0);