OpenCV.js 快速入门指南

1. 简介

OpenCV.js: OpenCV 的 JavaScript 版本
官方指南：OpenCV.js Tutorials

2. 下载

可通过如下链接下载到指定版本的预编译 opencv.js 文件
```
https://docs.opencv.org/{version}/opencv.js
```
比如下载 4.5.5 版本的 opencv.js 文件
```
https://docs.opencv.org/4.5.5/opencv.js
```

3. 安装使用

HTML script 标签引入

<!-- OpenCV.js 4.5.5 版本 -->
<script src='https://docs.opencv.org/4.5.5/opencv.js'></script>

node.js 使用

// 加载 OpenCV.js
function loadOpenCV(path) {return new Promise(resolve => {global.Module = {onRuntimeInitialized: resolve};global.cv = require(path);});
}// 加载并创建一个图像
async function run(path){await loadOpenCV(path)let img = new cv.Mat()img.delete()
}// 设置文件路径
const path = './opencv.js'// 运行
run(path)

4. 数据类型

图像数据类型

Mat 是 OpenCV 基础的图像数据结构，其数据类型对照表如下：

Data Properties	C++ Type	JavaScript Typed Array	Mat Type
data	uchar	Uint8Array	CV_8U
data8S	char	Int8Array	CV_8S
data16U	ushort	Uint16Array	CV_16U
data16S	short	Int16Array	CV_16S
data32S	int	Int32Array	CV_32S
data32F	float	Float32Array	CV_32F
data64F	double	Float64Array	CV_64F

MatVector 即多个 Mat 组成的向量，使用 push_back(mat: cv.Mat)、 get(index: number) 和 set(index: number, mat: cv.Mat)方法添加、读取和设置 Mat 至 MatVector 中
Mat 和 MatVector 类型的变量请在不再需要使用的时候使用 delete() 方法将其删除，否则该变量将会持续占用内存

简单的创建和删除方式如下：

// 创建一个 Mat
let mat = new cv.Mat()// 创建一个 MatVector
let matVector = new cv.MatVector()// 添加一个 Mat
matVector.push_back(mat)// 获取 index 为 0 的 Mat
mat = matVector.get(0)// 设置 index 为 0 的 Mat
matVector.set(0, mat)// 删除 Mat
mat.delete()// 删除 MatVector
matVector.delete()

其他数据类型及其对应的 JS 对象格式，创建变量时两种方式均可使用

// 坐标点
new cv.Point(x, y) = {x: number, y: number
}// 像素点
new cv.Scalar(R, G, B, Alpha) = [R: number, G: number, B: number, Alpha: number
]// 图像尺寸
new cv.Size(width, height) = {width: number, height: number
}// 圆形区域
new cv.Circle(center, radius) = {center: {x: number,y: number}, radius: number
}// 矩形区域
new cv.Rect(x, y, width, height) = {x: number, y: number, width: number, height: number
}// 旋转矩形区域
new cv.RotatedRect(center, size, angle) = {center: {x: number,y: number}, size: {width: number, height: number },angle: number
}

5. API

OpenCV.js 的 API 与 OpenCV C++ 版本 API 非常相似

OpenCV.js 常用的 API 如下：

图像读取和显示

// 读取
cv.imread(dom) -> dst// 显示
cv.imshow(dst, dom)

  dom(Dom/string): img 标签或其 id（读取） / canvas 标签或其 id（读取/显示）dst(cv.Mat): 图像（RGBA）

创建图像

// 创建一个 Mat 格式的图像
new cv.Mat() -> mat
new cv.Mat(size, type) -> mat
new cv.Mat(rows, cols, type) -> mat
new cv.Mat(rows, cols, type, scalar) -> mat// 创建一个值全部为零的图像
cv.Mat.zeros(rows, cols, type) -> mat// 创建一个值全部为一的图像
cv.Mat.ones(rows, cols, type) -> mat// 创建一个对角线值为一的图像
cv.Mat.eye(rows, cols, type) -> mat// 使用 JS Array 生成图像
cv.matFromArray(rows, cols, type, array) -> mat// 使用 canvas ImageData 生成图像
cv.matFromImageData(imgData) - mat

  size(cv.size): 图像尺寸rows(number): 图像高度cols(number): 图像宽度type(number): 图像类型（cv.CV_8UC3 ...）scalar(cv.Scalar): 图像初始值array(Array): JS 图像数组imgData(ImageData): canvas 图像数据mat(cv.Mat): 图像（type）

获取图像属性

// 图像高度
mat.rows -> rows// 图像宽度
mat.cols -> cols// 图像尺寸
mat.size() -> size// 图像通道数量
mat.channels() -> channels// 图像数据类型
mat.type() -> type

  mat(cv.Mat): 图像rows(number): 图像高度cols(number): 图像宽度size(cv.Size): 图像尺寸channles(number): 图像通道数量type(number): 图像数据类型（cv.CV_8UC3 ...）

获取图像数据

mat.data -> data
mat.data8S -> data8S
mat.data16U -> data16U
mat.data16S -> data16S
mat.data32S -> data32S
mat.data32F -> data32F
mat.data64F -> data64F

  mat(cv.Mat): 图像data(Uint8Array): 无符号 8 位整型数据data8S(Int8Array): 有符号 8 位整型数据data16U(Uint16Array): 无符号 16 位整型数据data16S(Int16Array): 有符号 16 位整型数据data32S(Int32Array): 有符号 32 位整型数据data32F(Float32Array): 32 位浮点数据data64F(Float64Array): 64 位浮点数据

裁切图像

mat.roi(rect) -> matROI

  rect(cv.Rect): 图像裁切区域matROI(cv.Mat): 裁切图像

颜色空间转换

cv.cvtColor(src, dst, code)

  src(cv.Mat): 输入图像dst(cv.Mat): 输出图像code(number): 转换类型（cv.COLOR_RGBA2RGB ...）

图像缩放

cv.resize(src, dst, dsize, fx, fy, interpolation)

  src(cv.Mat): 输入图像dst(cv.Mat): 输出图像dsize(cv.Size): 目标尺寸fx(number): x 轴缩放因子fy(number): y 轴缩放因子interpolation(number): 插值类型（cv.INTER_LINEAR ...）

创建图像向量

new cv.MatVector() -> matVector

  matVector(cv.MatVector): 图像向量

图像向量操作

// 添加
matVector.push_back(mat)// 获取
matVector.get(index) -> mat// 设置
matVector.set(index, mat)

  matVector(cv.MatVector): 图像向量mat(cv.Mat): 图像index(number): 索引值

通道拆分与合并

// 拆分
cv.split(src, channels)// 合并
cv.merge(channels, dst)

  src(cv.Mat): 输入图像dst(cv.Mat): 输出图像channels(cv.MatVector): 通道图像向量

删除对象

// 删除图像对象
mat.delete()// 删除图像向量对象
matVector.delete()

  mat(cv.Mat): 图像matVector(cv.MatVector): 图像向量

创建视频流

new cv.VideoCapture(videoSource) -> cap

  videoSource(Dom/string): video 标签或其 idcap(cv.VideoCapture): 视频流

读取视频帧

cap.read(mat)

  cap(cv.VideoCapture): 视频流mat(cv.Mat): 图像

更多 API 和详细信息请参考官方文档：OpenCV Docs
更多示例代码请参考官方指南：OpenCV.js Tutorials

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