python进行OpenCV实战之画图（直线、矩形、圆形）

那么首先我们来介绍一下 OpenCV 和 Python 在画图方面的基础知识。

OpenCV 和 Python 实现画图

OpenCV 是一种计算机视觉领域常用的开源计算机视觉库，它可以在视觉识别、人脸识别等各种相关图像处理领域中起到重要的作用，并且它的功能非常强大。Python 作为一种解释型语言，也已经成为了数据分析、人工智能领域中非常重要的工具之一，而且开发速度非常快，适合于快速的原型设计和开发。

对于 Python 和 OpenCV 画图，我们可以通过使用 OpenCV 的一些基础函数来实现。以下是 Python 中 OpenCV 画图的一些基础知识：

• cv2.line()：绘制直线
• cv2.rectangle()：绘制矩形
• cv2.circle()：绘制圆形

下面我们就来看看具体的步骤。

步骤一：导入需要的库

在开始绘图之前，我们需要导入必要的库并加载需要处理的图像。具体实现代码如下：

import cv2
import numpy as np

img = np.zeros((512, 512, 3), np.uint8)  # 定义一个 512 × 512 大小的黑色背景画布

这里我们使用了 numpy 库来创建了一个 black（黑色）色的 512 × 512 的画布。这里需要注意的是，img 的第三个参数是数据类型，这里是 np.uint8，表示 8 位无符号整型。在 OpenCV 中，大多数图像操作需要使用 np.uint8 数据类型。

步骤二：绘制直线

cv2.line() 函数可以绘制一条直线，并且可以指定线段的两个顶点和线段的颜色。具体实现代码如下：

cv2.line(img, (0, 0), (511, 511), (255, 0, 0), 5)

这里使用了 cv2.line() 函数来绘制了一条蓝色的线段，其起点为 (0, 0)，终点为 (511, 511)，线宽为 5。其中，img 是要绘制的画布，(0, 0) 和 (511, 511) 分别表示线段的起点和终点，(255, 0, 0) 表示线段的颜色（这里是蓝色），5 表示线宽。

步骤三：绘制矩形

cv2.rectangle() 函数可以在指定位置绘制一个矩形，并且可以指定宽度、高度、颜色和线宽。具体实现代码如下：

cv2.rectangle(img, (384, 0), (510, 128), (0, 255, 0), 3)

这里使用了 cv2.rectangle() 函数来绘制了一个绿色的矩形，其左上角顶点为 (384, 0)，右下角顶点为 (510, 128)，线宽为 3。其中，img 是要绘制的画布，(384, 0) 和 (510, 128) 分别表示矩形左上角和右下角顶点的位置，(0, 255, 0) 表示矩形的颜色（这里是绿色），3 表示线宽。

步骤四：绘制圆形

cv2.circle() 函数可以在指定位置绘制一个圆形，并且可以指定半径、线宽和颜色。具体实现代码如下：

cv2.circle(img, (447, 63), 63, (0, 0, 255), -1)

这里使用了 cv2.circle() 函数绘制了一个红色实心圆，其圆心为 (447, 63)，半径为 63，颜色为红色，-1 表示用该颜色填充整个圆形。其中，img 是要绘制的画布，(447, 63) 表示圆心的位置，63 表示圆的半径，(0, 0, 255) 表示圆形的颜色（这里是红色），-1 表示填充整个圆形。

至此，我们已经实现了 OpenCV 和 Python 下的画图（直线、矩形、圆形）完整攻略。

以下是一个完整示例代码，以供参考：

import numpy as np
import cv2

# 创建一个 512 × 512 的空白矩阵
img = np.zeros((512, 512, 3), np.uint8)

# 绘制一条蓝色直线
cv2.line(img, (0, 0), (511, 511), (255, 0, 0), 5)

# 绘制一个绿色矩形
cv2.rectangle(img, (384, 0), (510, 128), (0, 255, 0), 3)

# 绘制一个红色实心圆
cv2.circle(img, (447, 63), 63, (0, 0, 255), -1)

# 显示绘制结果
cv2.imshow('image', img)

# 等待用户按下任意键退出程序
cv2.waitKey(0) 

# 释放所有资源
cv2.destroyAllWindows()

通过以上示例代码，我们可以发现，OpenCV 和 Python 画图能够非常轻松地实现直线、矩形、圆形等图形的绘制。对于画图的应用领域，比如在图像编辑、计算机辅助设计等方面都能够有所应用。