图像处理技术OpencvSharp入门

目录

第一部分 初识Opencv

1.C# 下Opencv库

2.安装OpenCvSharp

第二部分 OpencvSharp入门

1.加载图像文件

2.显示图像

第三部分 基础应用

1.颜色转换

2.尺寸调整

3.二值化

4.四则运算

5.颜色分割

6.直线检测

初识Opencv

C# 下使用Opencv 库

•在.NET下常用OpenCV进行图像处理工作,常用的.NET下的OpenCV库有Emgu CV和OpenCVSharp。

• Emgu CV是.NET平台下对OpenCV图像处理库的封装,也就是.NET版的OpenCV。由于OpenCV是用C和C++编写的,Emgu用C#对其进行封装,允许用.Net语言来调用OpenCV函数,如C#、VB、VC++等。

•OpenCvSharp 是一个OpenCV的.Net wrapper，应用最新的OpenCV库开发，使用习惯比EmguCV更接近原始的OpenCV，有详细的使用样例供参考。该库采用LGPL发行，对商业应用友好。使用OpenCvSharp，可用C#，VB.NET等语言实现多种流行的图像处理(image processing)与计算机视觉(computer vision)算法。

•使用VS2022新建一个.net6窗体项目。

•搜索安装opencvsharp4，安装OpenCvSharp4.Windows包。

OpencvSharp入门

加载图像文件

•创建一个帮助类OpencvHelper，后面都在此类中实现功能

•首先 usingOpenCvSharp;

•如何加载一个图像，返回Mat对象

•Mat mat= Cv2.ImRead(fileName, ImreadModes.Color);//加载为彩色图像，结果是三通道

•Mat mat= Cv2.ImRead(fileName, ImreadModes.Grayscale);//加载为灰度图像，结果是单通道，彩色的默认转灰色

•Mat mat= Cv2.ImRead(fileName, ImreadModes.AnyColor);//加载任意图像，结果随图像，灰色或者彩色。

Cv2.ImShow(“窗口名称”, mat);//mat是将要显示的Mat对象，

此处显示Mat对象必须是BGR格式，其他像素格式，需要转回BGR格

式再显示

•Cv2.WaitKey();//用于Cv2.ImShow的等待。没有此句则立即执行下一行代码

颜色转换

•Mat mat = Cv2.ImRead(fileName, ImreadModes.Color);

•Mat gray= newMat();

Cv2.CvtColor(mat, gray, ColorConversionCodes.BGR2GRAY);

•Mat mat = Cv2.ImRead(fileName, ImreadModes.Color);

•Mat hsv= newMat();

Cv2.CvtColor(mat, gray, ColorConversionCodes.BGR2HSV);//BGR转HSV格式

重点：ColorConversionCodes枚举

尺寸调整

•Mat result = newMat();

•Cv2.Resize(mat, result,  newOpenCvSharp.Size(100,100));

•重点：Cv2.Resize方法，有多个重载

二值化

•Mat gray = newMat();

•Cv2.CvtColor(mat, gray, ColorConversionCodes.BGR2GRAY);//转灰度图

•Scalarscalar  = Cv2.Mean(gray);//计算灰度图平均值

•Cv2.Threshold(gray, gray, scalar.Val0, 255, ThresholdTypes.Binary);//二值化

四则运算

•原则：通道相同，尺寸相同，才能运算。

Cv2.BitwiseAnd//与预算

Cv2.BitwiseNot//取反运算

Cv2.BitwiseOr //或运算

Cv2.BitwiseXor //异或运算

Cv2.Add//两图相加

Cv2.Subtract//两图相减

Cv2.Multiply //乘法

Cv2.Divide //除法

颜色分割

•//  HSV:H颜色范围

•// Orange  0 - 22

•//Yellow 22 - 38

•// Green 38 - 75

•// Blue 75 - 130

•// Violet 130 - 160

•// Red 160 - 179

•下面示例实分割红色区域代码

public static Mat GetColor(Mat mat){

•Cv2.ImShow("mat", mat);

•Mat hsv = newMat();//HSV格式对象

•Cv2.CvtColor(mat,hsv, ColorConversionCodes.BGR2HSV);//颜色转换

•var mask = hsv.InRange(newScalar(0, 46, 46), newScalar(29, 255, 255));//红色区域

•varmask2 = hsv.InRange(newScalar(165, 46, 46), newScalar(180, 255, 255));//红色区域

•Cv2.BitwiseOr(mask, mask2, mask);//范围叠加

•Cv2.BitwiseNot(mask, mask);//取反，黑白颜色反过来

•Cv2.ImShow("mask", mask);

•Mat mat1 = newMat();

•Cv2.CvtColor(mask, mat1, ColorConversionCodes.GRAY2BGR);//灰度图转彩色图，

•Cv2.Add(mat, mat1, mat1);//与原图相加，获取红色的区域

•Cv2.ImShow("mat1", mat1);

•Cv2.WaitKey();

•returnmat1;

}

直线检测

Cv2.ImShow("mat", mat);

Mat gray = ConvertToBlackBinary(mat);

Cv2.ImShow("二值化", gray);

varkenal3 = Cv2.GetStructuringElement(MorphShapes.Rect, newOpenCvSharp.Size(2, 2));

Cv2.Dilate(gray, gray, kenal3);//

Cv2.ImShow("二值化Dilate", gray);

Cv2.Canny(gray, gray, 50, 150);

Cv2.ImShow("Canny", gray);

varlines = Cv2.HoughLinesP(gray, 1, Math.PI / 180, 100, 250, 50);

if (lines.Length > 0)

{

for (int i = 0; i < lines.Length; i++)

{

Cv2.Line(mat, lines[i].P1, lines[i].P2,newScalar(255,0,0),1, LineTypes.AntiAlias);

}

}

Cv2.ImShow("结果", mat);

return mat;

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本文项目代码地址：

OpenCvSharpStudy: OpenCvSharp学习实践项目 (gitee.com)