二、OpenCV的第一个程序

发布于：2025-06-19 ⋅ 阅读:(14) ⋅ 点赞:(0)

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一、第一个程序：显示图片

示例：一个简单的加载并显示图像的OpenCV程序

#include <iostream>
#include "./opencv2/opencv.hpp"

int main() {
	cv::Mat image = cv::imread("D:/opencv_demo.png");
	if (image.empty()) {
		std::cout << "could not load image..." << std::endl;
		return 0;
	}

	cv::namedWindow("opencv_demo", 0);
	cv::imshow("opencv_demo", image);
	cv::waitKey(0);

	return 0;
}

OpenCV提供了一些实用工具来读取从视频流到摄像机画面的各种各样的图像格式，这些工具都是HighGUI的一部分。我们将使用其中的一些工具来创建一个简单的程序，这个程序将打开一张图像并且将其显示在屏幕上。

1.1 cv::imread

函数原型：

cv::Mat cv::imread(const std::string &filename, int flags = cv::IMREAD_COLOR);

作用：cv::imread 是 OpenCV 中用于从文件读取图像的函数。它的作用是将图像文件读取为 cv::Mat 类型的矩阵，方便后续进行图像处理操作。

参数说明：
在这里插入图片描述
常用 flags 参数：
在这里插入图片描述
返回值：

  • 成功时返回一个包含图像数据的 cv::Mat 对象；
  • 如果文件不存在或无法读取，返回一个 空矩阵（可用 mat.empty() 检查）。

1.2 cv::namedWindow

函数原型：

void cv::namedWindow(const std::string &winname, int flags = cv::WINDOW_AUTOSIZE);

作用：cv::namedWindow 是 OpenCV 中用于创建一个图像显示窗口的函数，通常和 cv::imshow 搭配使用。它可以指定窗口的名称和一些属性，如是否可以调整大小等。

参数说明：
在这里插入图片描述

常用 flags 参数：
在这里插入图片描述

1.3 cv::imshow

函数原型：

void cv::imshow(const std::string &winname, cv::InputArray mat);

作用：cv::imshow 是 OpenCV 中用于 显示图像 的函数，常与 cv::namedWindow 和 cv::waitKey 搭配使用，是图像可视化的核心函数之一。

参数说明：
在这里插入图片描述

二、第二个程序：视频

示例：一个简单的播放视频文件的OpenCV程序

#include <iostream>
#include "./opencv2/opencv.hpp"

int main() {
    // 尝试打开视频文件
    std::string videoPath = "video.mp4";
    cv::VideoCapture cap(videoPath);

    if (!cap.isOpened()) {
        std::cerr << "无法打开视频文件：" << videoPath << std::endl;
        std::cerr << "请检查文件路径是否正确，是否存在视频文件。" << std::endl;
        return -1;
    }

    // 创建显示窗口
    cv::namedWindow("视频播放", cv::WINDOW_NORMAL);

    cv::Mat frame;
    while (true) {
        // 读取一帧
        bool success = cap.read(frame);
        if (!success || frame.empty()) {
            std::cout << "视频播放完毕或读取失败。" << std::endl;
            break;
        }

        // 显示当前帧
        cv::imshow("视频播放", frame);

        // 每 25ms 等待一次按键（按 ESC 键退出）
        char key = (char)cv::waitKey(25);
        if (key == 27) break;  // ESC
    }

    // 释放资源
    cap.release();
    cv::destroyAllWindows();
    return 0;
}

2.1 cv::VideoCapture

cv::VideoCapture 是 OpenCV 中用于 读取视频数据源 的类，既可以用来读取视频文件，也可以从摄像头中实时采集图像帧，是处理视频流的核心组件之一。

常见构造方式：

cv::VideoCapture cap;                  // 空对象，后续调用 open()
cv::VideoCapture cap(0);              // 打开默认摄像头
cv::VideoCapture cap("video.mp4");    // 打开视频文件

也可以使用 .open(…) 动态打开源：

cv::VideoCapture cap;
cap.open("video.mp4");

常用函数说明：
在这里插入图片描述

打开摄像头示例：

cv::VideoCapture cap(0);  // 0 表示默认摄像头
if (!cap.isOpened()) {
    std::cerr << "无法打开摄像头！" << std::endl;
    return -1;
}

获取常用视频属性：

double width = cap.get(cv::CAP_PROP_FRAME_WIDTH);
double height = cap.get(cv::CAP_PROP_FRAME_HEIGHT);
double fps = cap.get(cv::CAP_PROP_FPS);
double totalFrames = cap.get(cv::CAP_PROP_FRAME_COUNT);

常见属性 ID（用于 get() / set()）：
在这里插入图片描述

三、加入了滑动条的基本浏览窗口

在 OpenCV 中，如果你想播放视频或浏览图像，并添加滑动条（trackbar）来控制帧数或图像编号，可以使用 cv::createTrackbar() 来实现。

示例：下面是一个带滑动条的基本视频浏览器示例，用户可以通过滑动条选择播放哪一帧

#include <iostream>
#include "./opencv2/opencv.hpp"

cv::VideoCapture cap;
int totalFrames = 0;
int currentFrame = 0;

// 滑动条回调函数
void onTrackbarSlide(int pos, void*) {
    cap.set(cv::CAP_PROP_POS_FRAMES, pos);  // 跳转到对应帧
    cv::Mat frame;
    cap.read(frame);
    if (!frame.empty()) {
        cv::imshow("视频浏览器", frame);
    }
}

int main() {
    cap.open("video.mp4");  // 读取视频文件
    if (!cap.isOpened()) {
        std::cerr << "无法打开视频文件！" << std::endl;
        return -1;
    }

    totalFrames = (int)cap.get(cv::CAP_PROP_FRAME_COUNT);

    cv::namedWindow("视频浏览器", cv::WINDOW_NORMAL);
    cv::createTrackbar("位置", "视频浏览器", &currentFrame, totalFrames - 1, onTrackbarSlide);

    // 显示第一帧
    onTrackbarSlide(0, nullptr);

    // 等待按键退出
    while (true) {
        int key = cv::waitKey(0);
        if (key == 27) break;  // ESC 键退出
    }

    cap.release();
    cv::destroyAllWindows();
    return 0;
}

函数原型：

int cv::createTrackbar(
    const std::string &trackbarname,
    const std::string &winname,
    int *value,
    int count,
    TrackbarCallback onChange = 0,
    void* userdata = 0
);

参数说明：
在这里插入图片描述

加上“播放/暂停控制”的滑动条视频浏览器示例

#include "./opencv2/opencv.hpp"
#include <iostream>

cv::VideoCapture cap;
int totalFrames = 0;
int currentFrame = 0;
bool isPlaying = false;

// 滑动条回调函数
void onTrackbarSlide(int pos, void*) {
    cap.set(cv::CAP_PROP_POS_FRAMES, pos);
    cv::Mat frame;
    cap.read(frame);
    if (!frame.empty()) {
        cv::imshow("视频浏览器", frame);
    }
    currentFrame = pos;
}

int main() {
    cap.open("video.mp4");
    if (!cap.isOpened()) {
        std::cerr << "无法打开视频文件！" << std::endl;
        return -1;
    }

    totalFrames = (int)cap.get(cv::CAP_PROP_FRAME_COUNT);

    cv::namedWindow("视频浏览器", cv::WINDOW_NORMAL);
    cv::createTrackbar("位置", "视频浏览器", &currentFrame, totalFrames - 1, onTrackbarSlide);

    onTrackbarSlide(0, nullptr);  // 显示第一帧

    while (true) {
        if (isPlaying) {
            if (currentFrame < totalFrames - 1) {
                currentFrame++;
                cap.set(cv::CAP_PROP_POS_FRAMES, currentFrame);
                cv::Mat frame;
                cap.read(frame);
                if (!frame.empty()) {
                    cv::imshow("视频浏览器", frame);
                    cv::setTrackbarPos("位置", "视频浏览器", currentFrame);
                }
                cv::waitKey(30);  // 控制播放速度（帧率）
            } else {
                isPlaying = false;  // 到结尾停止
            }
        }

        int key = cv::waitKey(30);
        if (key == 27) break;               // ESC 退出
        else if (key == ' ') isPlaying = !isPlaying; // 空格键播放/暂停
        else if (key == 'r') onTrackbarSlide(0, nullptr); // r 键重播
    }

    cap.release();
    cv::destroyAllWindows();
    return 0;
}

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