OpenCV中自带组件HighGUI怎么使用？

HighGUI所提供的接口类型

OpenCV的HighGUI提供了以下几种接口：

• 创建多个窗口，在窗口中显示图像
  
• 监听鼠标相关的操作
  
• 创建按钮，滑块等简单交互组件，并获取其值
  
  

下面将分别讲解该接口，最后通过一个综合案例了解该接口的使用。

HighGUI窗口

2.1 namedWindow接口

函数原型：
python3
None = cv.namedWindow(winname[, flags])C++
void cv::namedWindow(const String & winname, int flags = WINDOW_AUTOSIZE )该函数可以传入一些参数(flags)来实现窗口的一些设定。
设置选项1：窗口大小

• WINDOW_NORMAL 1 代表允许拖动窗口变换窗口大小。
  
• WINDOW_AUTOSIZE 0 默认根据屏幕跟图片的大小， 自动缩放。 不允许手动变化窗口大小。
  
  

设置选项2：设置宽高比

• WINDOW_FREERATIO 256 不固定宽高比。
  
• WINDOW_KEEPRATIO 0 默认固定宽高比， 也就是窗口拖拽缩放， 必须保持原来的宽高比。
  
  

设置选项3：窗口GUI版本

• WINDOW_GUI_NORMAL 16 旧版窗口组件。 不支持statu***ar跟toolbar。 就是窗口上方的状态栏，工具栏。
  
• WINDOW_GUI_EXPANDED 0 默认新版本功能增强的GUI窗口。
  
  

一般地，我们想设置可以自由拖动，又不固定宽高比的窗口，那我们可以这样写：
python3
cv2.namedWindow('image_win', flags=cv2.WINDOW_NORMAL|cv2.WINDOW_FREERATIO|cv2.WINDOW_GUI_EXPANDED)C++
namedWindow("image_win", WINDOW_NORMAL|WINDOW_FREERATIO|WINDOW_GUI_EXPANDED);2.2 imshow接口

函数原型：
python3
None=cv.imshow(winname, mat)C++
void cv::imshow(const String & winname,InputArray mat )在这里，调用imshow函数时，如果”image_win”这个窗口之前并没有被声明，那么会先创建一个名字叫”image_win”的窗口，然后再更新这个窗口里面的图像。
该函数具体使用如下：
python3
cv2.imshow('image_win',img)C++
imshow("image_win",img)2.3 窗口销毁

该函数负责销毁窗口，但该函数对于小型项目而言，并不是很有必要，因为一般在程序结束时，会自动销毁窗口。该函数的具体使用如下：
python3
cv2.destroyWindow('image_win')C++
destroyWindow("image_win")

HighGUI鼠标事件监听
3.1 鼠标支持的事件
首先，鼠标支持以下事件：

• EVENT_MOUSEMOVE 鼠标移动 Mouse Move
  
• EVENT_LBUTTONDOWN 鼠标左键点击 Left Button Down
  
• EVENT_RBUTTONDOWN 鼠标右键点击 Right Button Down
  
• EVENT_MBUTTONDOWN 鼠标中键点击 Middle Button Down
  
• EVENT_LBUTTONUP 鼠标左键抬起 Left Button Up
  
• EVENT_RBUTTONUP 鼠标右键抬起 Right Button Up
  
• EVENT_MBUTTONUP 鼠标中键抬起 Middle Button Up
  
• EVENT_LBUTTONDBLCLK 鼠标左键双击 Left Button Double Click
  
• EVENT_RBUTTONDBLCLK 鼠标右键双击 Right Button Double Click
  
• EVENT_MBUTTONDBLCLK 鼠标中键双击 Middle Button Double Click
  
  

3.2 鼠标支持的事件标志

• EVENT_FLAG_LBUTTON 左键正在按下
  
• EVENT_FLAG_RBUTTON 右键正在被按下
  
• EVENT_FLAG_MBUTTON 中键正在被按下
  
• EVENT_FLAG_CTRLKEY CTRL键正在被按下
  
• EVENT_FLAG_SHIFTKEY SHIFT键正在被按下
  
• EVENT_FLAG_ALTKEY ALT键正在被按下
  
  

3.3 鼠标事件回调函数及其设置

将通过一个案例来了解该函数的具体使用，在该案例中，只有当鼠标在移动，并且Ctrl和鼠标左键同时按下时，才打印出相关信息：
Python3：
#That is actually what callback function definedef onMouse(event,x,y,flags,param):     if event == cv2.EVENT_MOUSEMOVE and flags == (cv2.EVENT_FLAG_LBUTTON|cv2.EVENT_FLAG_CTRLKEY ):        #Judged, then in this occasion, do something        print(x)        print(y)        print(event)        print(flags)# Set the callback functioncv2.setMouseCallback('image', onMouse)C++：
//That is actually what callback function definestatic void onMouse( int event, int x, int y, int flags, void* ){    if(event==EVENT_MOUSEMOVE)&&(flags==(EVENT_FLAG_LBUTTON|EVENT_FLAG_CTRLKEY))    {        //Judged, then in this occasion, do something        printf("%drn",x);        printf("%drn",y);        printf("%drn",event);        printf("%drn",flags);    }}setMouseCallback("image", onMouse);在回调函数中：

• event 鼠标事件类型，详见3.1中鼠标支持的事件
  
• x 鼠标当前在窗口Windows下的x坐标
  
• y 鼠标在当前窗口Windows下的y坐标
  
• flags 鼠标事件发生过程值中的一些其他事件标志/状态，详见3.2中鼠标支持的事件标志
  
• param 用户自定义的参数
  

　　HighGUI滑动条组件
　　将通过一个案例来演示如何使用滑动组件，在本案例中，首先通过简单案例演示滑动组件的基本使用，接着，来做一个彩色画布。
　　4.1 python3实现
　　简单案例，先演示如何使用滑动组件。
　　import cv2# 创建窗口cv2.namedWindow（‘image_win’）# 定义全局变量value = （0， 0， 0）# 定义回调函数def update（x）： global value r_value = cv2.getTrackbarPos（‘R’，‘image_win’） g_value = cv2.getTrackbarPos（‘G’， ‘image_win’） b_value = cv2.getTrackbarPos（‘B’， ‘image_win’） value = （r_value， g_value， b_value） print（‘Update Value， value ={}’.format（value））# 创建滑动组件cv2.createTrackbar（‘R’，‘image_win’，0，255，update）cv2.createTrackbar（‘G’，‘image_win’，0，255，update）cv2.createTrackbar（‘B’，‘image_win’，0，255，update）# 设置默认值cv2.setTrackbarPos（‘R’，‘image_win’，125）cv2.setTrackbarPos（‘G’，‘image_win’，125）cv2.setTrackbarPos（‘B’，‘image_win’，125）# 等待按键按下cv2.waitKey（0）# 销毁窗口cv2.destroyAllWindows（）程序运行后的GUI界面如下图所示：
　　《img /》
　　下面进阶案例，演示如何实现可变色画布
　　import cv2import numpy as npcanvas = np.zeros（（300，300，3）， np.uint8）color = （0， 0， 0）# 更新图片，在更新颜色回调函数中调用def updateImage（）： global color canvas［：，：］ = color cv2.imshow（‘image’，canvas）# 更新颜色回调函数def updateColor（x）： global color r_value = cv2.getTrackbarPos（‘Channel_Red’，‘image’） g_value = cv2.getTrackbarPos（‘Channel_Green’，‘image’） b_value = cv2.getTrackbarPos（‘Channel_Blue’，‘image’） color = （b_value，g_value，r_value） print（‘Update Value， value={}’.format（color）） updateImage（）# 新建窗口cv2.namedWindow（‘image’）# 创建滑条，并设置回调函数cv2.createTrackbar（‘Channel_Red’，‘image’，0，255，updateColor）cv2.createTrackbar（‘Channel_Green’，‘image’，0，255，updateColor）cv2.createTrackbar（‘Channel_Blue’，‘image’，0，255，updateColor）# 设置滑条初始化位置cv2.setTrackbarPos（‘Channel_Red’，‘image’，125）cv2.setTrackbarPos（‘Channel_Green’，‘image’，125）cv2.setTrackbarPos（‘Channel_Blue’，‘image’，125）print（“进入RGB滑块实验， 键盘摁q退出程序”）# 首次初始化窗口的色块# 后面的更新 都是由getTrackbarPos产生变化而触发updateImage（）while cv2.waitKey（0） ！= ord（‘q’）： continuecv2.destroyAllWindows（）程序运行后，运行结果如下图所示，拖动滑动条即可进行调色：
　　《img /》
　　4.2 C++实现
　　其C++实现如下所示，其中像素点的操作没有Python中Numpy的操作那么便捷，采用的是容器访问像素点。
　　#include《iostream》#include《opencv2/opencv.hpp》#include《opencv2/highgui/highgui.hpp》#include《opencv2/imgproc/imgproc.hpp》#define WINDOW_NAME “image”using namespace std;using namespace cv;int r_value = 125;int g_value = 125;int b_value = 125;Mat canvas（300，300，CV_8UC3，Scalar（125，125，125））;void updateColor（int， void *）{ for（int row=0; row 《 canvas.rows; row++） { for（int col = 0; col 《 canvas.cols; col++） { canvas.at《Vec3b》（row，col）［0］ = （unsigned char）b_value; canvas.at《Vec3b》（row，col）［1］ = （unsigned char）g_value; canvas.at《Vec3b》（row，col）［2］ = （unsigned char）r_value; } } imshow（WINDOW_NAME，canvas）;}int main（）{ namedWindow（WINDOW_NAME， WINDOW_NORMAL|WINDOW_FREERATIO）; imshow（WINDOW_NAME，canvas）; createTrackbar（“Channel_Red”， WINDOW_NAME， &r_value，255，updateColor）; createTrackbar（“Channel_Green”， WINDOW_NAME， &g_value，255，updateColor）; createTrackbar（“Channel_Blue”， WINDOW_NAME， &b_value，255，updateColor）; waitKey（）; return 0;}

用滑条模拟按键

在OpenCV中，按键组件是不存在的，一种比较主要的实现按键的方法是采用滑条组件来实现按键。
首先演示其实现的Python代码
import cv2cv2.namedWindow('image_win')def do_something():    print('Button Pressed!!')    print('Do Something')def update(x):    if x == 1:        do_something()        cv2.waitKey(500)        cv2.setTrackbarPos('button', 'image_win', 0)cv2.createTrackbar('button','image_win',0,1,update)cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows()其相应的实现效果如下图所示：

相应的，其C++代码如下所示:
#include#include#include#include#define WINDOW_NAME "image_win"int position = 0;using namespace std;using namespace cv;void do_something(){    cout<<"Button Pressed"<