2019-10-09

在 Ubuntu 下寫第一支 OpenCV 程式

本篇 ShengYu 來介紹如何在 Ubuntu 下用 C/C++ 寫第一支 OpenCV 的程式，並且最後透過 g++ 指令編譯與執行起來。

第一支 OpenCV 讀取圖片並顯示程式範例說明

第一支 OpenCV 程式就示範如何讀取圖片，並且把圖片顯示出來吧！範例如下，

opencv-read-picture.cpp

// g++ opencv-read-picture.cpp `pkg-config --cflags --libs opencv`
#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

int main(int argc, char** argv)
{
    Mat image;
    image = imread("lena.jpg", IMREAD_COLOR);

    namedWindow("view", WINDOW_AUTOSIZE);
    imshow("view", image);

    waitKey(0);

    return 0;
}

在這個範例裡，我們要使用的圖片就是大名鼎鼎的 lena 小姐，
透過 cv::imread 函式將圖片讀取到一個 cv::Mat 裡存放，
再使用 cv::imshow 把這張圖片給顯示出來，最後加上 cv::waitKey 讓程式等待鍵盤輸入才結束程式。

補充說明：
cv::namedWindow 是宣告一個視窗，視窗名稱叫做 view。
cv::waitKey 帶入的參數表示程式需要等待 n 毫秒，如果過了 n 毫秒什麼按鍵也沒發生，就會繼續往下執行，帶入 0 表示無限等待。

使用 g++ 指令編譯

使用 g++ 編譯 OpenCV 程式時，g++ 加上 -o 選項是指定輸出的檔名，也就是執行檔的名城，沒有指定的話預設是 a.out，另外這邊還需要帶入 OpenCV header 檔的位置以及最後要連結哪些函式庫，
這邊使用 pkg-config 來方便地取得這些參數，詳細的說明請看這篇 pkg-config 章節。

1	g++ opencv-read-picture.cpp -o read-picture `pkg-config --cflags --libs opencv`

執行程式與顯示圖片

執行下列指令就可以將 read-picture 執行檔執行起來，

1	./read-picture

另外還需要 lena.jpg 這張圖片，lena.jpg 這張圖片可以在 opencv/samples/data/lena.jpg 下目錄找到，
或者可以從這裡下載，
下圖為最後看到的畫面。
opecv read picture

以上就是第一支 OpenCV 程式，接下來看 OpenCV 怎麼寫彩色轉灰階的程式。

OpenCV 圖片彩色轉灰階

OpenCV 圖片彩色轉灰階的範例如下，分為兩種方式，第一種是 imread 讀取彩色圖片進來後利用 cvtColor 將彩色轉換成灰階，第二種方式則是直接用 imread 將讀片讀取成灰階圖片進來，

opencv-rgb-to-gray.cpp

// g++ opencv-rgb-to-gray.cpp `pkg-config --cflags --libs opencv`
#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

int main(int argc, char** argv)
{
    Mat image;
    Mat gray;
    // method 1
    image = imread("lena.jpg", IMREAD_COLOR);
    cvtColor(image, gray, COLOR_BGR2GRAY);
    // method 2
    //gray = imread("lena.jpg", IMREAD_GRAYSCALE);

    imshow("Input", image);
    imshow("Result", gray);

    waitKey(0);

    return 0;
}

編譯與執行指令如下，

1 2	$ g++ opencv-rgb-to-gray.cpp `pkg-config --cflags --libs opencv` $ ./a.out

執行結果畫面如下，
opencv rgb to gray

接下來我們來看看怎麼用 OpenCV 寫入圖片。

OpenCV 寫入圖片

OpenCV 寫入圖片的範例如下，承上例我們將讀取進來的圖片經過 cvtColor 轉換成灰階圖片後，最後再用 imwrite 將這張灰階圖片寫入儲存下來。

opencv-write-picture.cpp

// g++ opencv-write-picture.cpp `pkg-config --cflags --libs opencv`
#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

int main(int argc, char** argv)
{
    Mat image;
    image = imread("lena.jpg", IMREAD_COLOR);

    Mat gray;
    cvtColor(image, gray, COLOR_BGR2GRAY);
    imshow("view", gray);
    imwrite("output.jpg", gray);

    waitKey(0);

    return 0;
}

編譯與執行指令如下，

1 2	$ g++ opencv-write-picture.cpp -o write-picture `pkg-config --cflags --libs opencv` $ ./write-picture

今天就這樣了，往後會在陸續介紹其他常用範例。

以上就是在 Ubuntu 下寫第一支 OpenCV 程式介紹，
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