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🍹欢迎各路大佬来到小啾主页指点

☀️欢迎大家前来学习OpenCV绘制图像与文字 - Open_CV系列博文第四篇    
    
    ，我是博主侯小啾    
    
    。

本期blog可以作为日常复制的脚手架代码来运用    


     


     


。

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如有疑问欢迎随时在评论区交流




 




 




。☀️

关于本期blog




 




 




，一个值得注意的细节：

在前边文章中修改个别像素值的时候   

   

   ，我们可以对像素数组组直接取某个像素时     

     

     

，如

image[300, 200] = [255, 255, 255]

即 把以左上角为画布坐标原点




  




  




，竖直方向上第301个
  


  


  ，水平方向上第201个像素修改为白色   

   

   。

但是在本篇中     
     
     
，为了更加快捷高效地操作像素 




   




   




，我们将使用OpenCV提供的一系列操作像素的方法

 



 



 ，在以下方法中               ，通常需要传入坐标点     

     

     

。这里传入的坐标点  




    




    




，与上边手动操作像素时的坐标点有所不同












，这里通常是传入一个数组 如(a, b)               ，来表示坐标




  




  




。依然是以左上角为画布的坐标原点   



     



     



，但是a的位置是水平方向













，b的位置是数值方向
  


  


  。这一点与手动操作是相反的     
     
     
。学习过程中要注意到这个细节 




   




   




。

1. cv2.line()绘制线段

语法

cv2.line()

line(img, pt1, pt2, color, thickness=None, lineType=None, shift=None) img 即表示画布（图像）的数组 pt1指起始点的坐标    
    
    ，元组格式 pt2指结束点的坐标    


     


     


，元组格式 color 表示颜色的元组




 




 




，如在BGR色彩空间中   

   

   ，(255, 0, 0)表示蓝色     

     

     

，(0, 255, 0)表示绿色




  




  




，(0, 0, 255)表示红色

 



 



 。 thickness 线条宽度 lineType 线条产生的算法类型
  


  


  ，可以是4或者8     
     
     
，默认为8               。两种算法绘制出的线条视觉上看不出差别  




    




    




。

以绘制四条不同的颜色    
    
    、粗细程度 




   




   




，并依次首尾相连的线段












。

import numpy as np import cv2 # 创建画布（黑色画布）（三维数组） canvas = np.zeros((300, 300, 3), np.uint8) # canvas = np.ones((300, 300, 3), np.uint8) * 255 # 如果创建白色画布 canvas = cv2.line(canvas, (50, 50), (50, 250), (255, 0, 0), 5) canvas = cv2.line(canvas, (50, 250), (250, 250), (0, 255, 0), 10) canvas = cv2.line(canvas, (250, 250), (250, 50), (0, 0, 255), 15) canvas = cv2.line(canvas, (250, 50), (50, 50), (0, 255, 255), 20) cv2.imshow("Lines", canvas) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

程序执行结果如图所示：

2. cv2.rectangle() 绘制矩形

语法

cv2.rectangle(img, pt1, pt2, color, thickness=None, lineType=None, shift=None)

pt1表示矩形左上角坐标

 



 



 ，pt2表示矩形右下角坐标               。其他参数语法同上   



     



     



。

thickness如果为负责表示所绘图形为实心图形               ，内部采用颜色填充













。

以白色为画布底色为例    
    
    。

import numpy as np import cv2 canvas = np.ones((500, 600, 3), np.uint8) * 255 canvas = cv2.rectangle(canvas, (150, 200), (400, 350), (255, 255, 0), 20) cv2.imshow("Rectangle", canvas) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

3. cv2.circle() 绘制圆形

circle(img, center, radius, color, thickness=None, lineType=None, shift=None)

center 为圆心坐标 radius为半径长度

3.1 绘制实现圆 与 空心圆

import numpy as np # 导入Python中的numpy模块 import cv2 canvas = np.ones((500, 500, 3), np.uint8) * 255 # 绘制三个实心圆和一个空心圆 canvas = cv2.circle(canvas, (100, 100), 80, (0, 0, 255), -1) canvas = cv2.circle(canvas, (250, 250), 80, (0, 255, 255), -1) canvas = cv2.circle(canvas, (400, 400), 80, (0, 255, 0), -1) canvas = cv2.circle(canvas, (400, 100), 80, (0, 0, 0), 5) cv2.imshow("TrafficLights", canvas) # 显示画布 cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

3.2 绘制同心圆

import numpy as np import cv2 canvas = np.zeros((600, 600, 3), np.uint8) center_X = int(canvas.shape[1] / 2) center_Y = int(canvas.shape[0] / 2) for r in range(0, 300, 30): cv2.circle(canvas, (center_X, center_Y), r, (0, 255, 0), 5) cv2.imshow("Circles", canvas) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

代码效果如下

        

3.3 绘制随机圆

import numpy as np import cv2 canvas = np.zeros((600, 600, 3), np.uint8) for numbers in range(0, 100): center_X = np.random.randint(0, high=600) center_Y = np.random.randint(0, high=600) radius = np.random.randint(10, high=150) color = np.random.randint(0, high=256, size=(3,)).tolist() cv2.circle(canvas, (center_X, center_Y), radius, color, -1) cv2.imshow("Circles", canvas) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

效果展示如下：

          

4. cv2.polylines() 绘制多边形

语法

polylines(img, pts, isClosed, color, thickness=None, lineType=None, shift=None)

img 画布/图像数组 pts 是一个列表  




    




    




，列表内是一个shape为(n,2)的numpy数组：形如[[a, b], [c, d], [e, f], [g, h], …]












，存放的是多边形每个顶点的坐标    


     


     


。 isClosed 是否闭合




 




 




。没有默认值               ，必须手动传入   

   

   。如果为True则表示是一个闭合的多边形；如果为False则表示不闭合     

     

     

。 import numpy as np import cv2 canvas = np.ones((500, 500, 3), np.uint8) * 255 pts = np.array([[100, 50], [250, 50], [350, 250], [100, 300], [50, 100]], np.int32) # 注意   



     



     



，pts是一个列表













，数组的外边还要加一组括号才可正常运行




  




  




。 canvas = cv2.polylines(canvas, [pts], True, (0, 255, 255), 5) cv2.imshow("Polylines", canvas) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

5. cv2.putText() 绘制文字

5.1 绘制文字

putText(img, text, org, fontFace, fontScale, color, thickness=None, lineType=None, bottomLeftOrigin=None)

img ~ text 要绘制的文本内容    
    
    ，字符串格式
  


  


  。putText()方法不支持绘制中文字符    


     


     


，否则会出现乱码     
     
     
。 org 文字的开始坐标 fontFace 字体样式




 




 




，参照字体样式表 




   




   




。 fontScale 字体大小 color 颜色 thickness 线条宽度 lineType 线条产生的算法类型   

   

   ，可以是4或者8     

     

     

，默认为8. bottomLeftOrigin 绘制文字时的方向




  




  




，默认为False import numpy as np import cv2 canvas = np.ones((500, 1000, 3), np.uint8) * 255 cv2.putText(canvas, "Hou Xiao Jiu", (250, 250), cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.imshow("Text", canvas) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

5.2 垂直镜像效果

将 bottomLeftOrigin 设为 True

则图像会呈现出以下效果：

import numpy as np import cv2 canvas = np.ones((500, 1000, 3), np.uint8) * 255 cv2.putText(canvas, "Hou Xiao Jiu", (250, 250), cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX, 2, (0, 255, 255), 5, bottomLeftOrigin=True) cv2.imshow("Text", canvas) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

5.3 不同字体效果

通过设置fontFace参数来呈现不同的字体效果：

import numpy as np import cv2 canvas = np.ones((1000, 1000, 3), np.uint8) * 255 cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 100), cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 200), cv2.FONT_HERSHEY_PLAIN, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 300), cv2.FONT_HERSHEY_DUPLEX, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 400), cv2.FONT_HERSHEY_COMPLEX, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 500), cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 600), cv2.FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 700), cv2.FONT_HERSHEY_SCRIPT_SIMPLEX, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 800), cv2.FONT_HERSHEY_SCRIPT_COMPLEX, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.putText(canvas, "I Love You", (300, 900), cv2.FONT_ITALIC, 2, (0, 255, 255), 5) cv2.imshow("Text", canvas) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()

6. 绘制动态图形

绘制动态图形
  


  


  ，即图像在展示过程中     
     
     
，像素数组中数值的大小在时刻发生变动 




   




   




，而给人产生动态的效果

 



 



 。

以绘制一个圆形为例

 



 



 ，在画布中移动               ，即圆心位置不停地发生改变  




    




    




，圆的半径保持不变               。

这个过程可以通过while循环 结合 time.sleep()来完成  




    




    




。通过time.sleep()控制while循环执行的时间间隔












，即动态图像画面的帧数












。

每次循环都给圆心一个不同的位置；每次移动触碰到边界               ，都改变一次移动方向               。

此外   



     



     



，为了得到更炫酷的效果













，我们还可以给每一帧画面的小球都设置一个随机的不同的颜色   



     



     



。 import cv2 import time import numpy as np width, height = 500, 500 r = 40 x = 40 y = 250 # 在水平和竖直方向上每次移动的距离 x_offer = y_offer = 8 while cv2.waitKey(1) == -1: if x > width - r or x < r: x_offer *= -1 if y > height - r or y < r: y_offer *= -1 x += x_offer y += y_offer img = np.ones((width, height, 3), np.uint8) * 255 cv2.circle(img, (x, y), r, tuple(np.random.randint(0, high=256, size=(3,)).tolist()), -1) cv2.imshow("img", img) time.sleep(1 / 60) # 休眠1/60秒    
    
    ，也就是秒60帧 cv2.destroyAllWindows()

执行效果片段展示：

             

🌹꧔ꦿ本系列blog传送门：

✨OpenCV图像处理基本操作 【Python-Open_CV系列（一）】

✨OpenCV像素处理基本操作 【Python-Open_CV系列（二）】

✨OpenCV之 BGR    


     


     


、GRAY




 




 




、HSV色彩空间&色彩通道专题 【Python-Open_CV系列（三）】

✨OpenCV绘制图像与文字(可作为脚手架代码)(python) 【Python-Open_CV系列（四）】

✨OpenCV图像几何变换专题(缩放   

   

   、翻转     

     

     

、仿射变换及透视)【python-Open_CV系列（五）】

✨基于梵·高《向日葵》的 图像阈值处理专题（二值处理




  




  




、反二值处理
  


  


  、截断处理     
     
     
、自适应处理及Otsu方法）【Python-Open_CV系列（六）】

✨OpenCV基本功 之 图像的掩模 




   




   




、运算 & 合并专题 -小啾带学【Python-Open_CV系列（七）】

✨《三英战吕布》 - 图像模板匹配 【Python-Open_CV系列（八）】

✨OpenCV滤波器 龙门石窟篇【Python-Open_CV系列（九）】(均值滤波器

 



 



 、中值滤波器               、高斯滤波器  




    




    




、双边滤波器)

✨Open_CV形态学运算专题 （腐蚀&膨胀












、开&闭运算               、梯度运算   



     



     



、顶帽运算黑帽运算 ）【Python-Open_CV系列（十）】

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、皇叔    
    
    、高祖配墨镜特效)【Python-Open_CV系列（十三）】