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README_opencv_c_install.md

File metadata and controls

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C++ Tutorial

C++上OpenCV的安装

想使用 Python 的人请点这里。

假定使用 Ubuntu-16.04（18.04 也可以）。我认为使用 Docker 很方便。

安装 Package

$ apt install build-essential cmake checkinstall libgtk-3-dev libjpeg-dev libpng++-dev wget emacs vim sudo

下载 OpenCV

$ mkdir opencv
$ cd oepncv
$ wget https://github.com/opencv/opencv/archive/3.4.0.tar.gz
$ tar zxvf 3.4.0.tar.gz
$ cd opencv-3.4.0
$ mkdir build
$ cd build
$ cmake ..
$ make -j4
$ make install

示例程序

将下面的代码保存为 sample.cpp：

#include <opencv2/core.hpp>
#include <opencv2/highgui.hpp>
#include <iostream>

int main(int argc, const char* argv[]){
  cv::Mat redImg(cv::Size(320, 240), CV_8UC3, cv::Scalar(0, 0, 255));
  cv::namedWindow("red", cv::WINDOW_AUTOSIZE);
  
  cv::imshow("red", redImg);
  cv::waitKey(0);

  cv::destroyAllWindows();

  return 0;
}

执行下面的命令：

$ g++ sample.cpp -o sample -lopencv_core -lopencv_imgcodecs -lopencv_highgui

如果通过编译的话，文件夹内会出现名为 sample 的文件。然后输入以下指令执行：

$ ./sample

出现下面的窗口就表示成功了！！

下面讲解图像处理的基本操作（已经了解的人请跳过，直接看问题）。

读取图像

在 C++ 上使用 OpenCV时，一定要 include下面的东西：

#include <opencv2/core.hpp>
#include <opencv2/highgui.hpp>

读取图像时请将图像存入 Mat 类型的变量中。OpenCV 的变量全部在cv 命名空间（namespace）中。

cv::Mat img = cv::imread("imori.jpg", cv::IMREAD_COLOR);

读取图像的长宽：

int width = img.rows;
int height = img.cols;

显示图像

显示图像时请使用 imshow 和 waitKey()。imshow的第一个参数表示窗口的名称，现在不用管它。第二个参数是想显示的图像变量。按任意键窗口消失。

cv::imshow("sample", img);
cv::waitKey(0);
cv::destroyAllWindows();

操作像素

使用 at 方法来操作像素。下面可以读取 x=30, y=20 位置处的像素。

std::cout << img.at<cv::Vec3b>(30,20) << std::endl;

比如说将图像左上半部分变成红色：

int i = 0, j = 0;
for (i = 0; i < width / 2; i++){
  for (j = 0; j < height / 2; j++){
    img.at<cv::Vec3b>(y,x)[0] = 0;
    img.at<cv::Vec3b>(y,x)[1] = 0;
    img.at<cv::Vec3b>(y,x)[2] = 255;
  }
}

顺便说一句，使用 C++ 时如果输入超过 [0, 255] 范围的值的话，编译时会有溢出（overflow）警告。例如：

for(i=0; i<width/2; i++){
  for(j=0; j<height/2; j++){
    img.at<cv::Vec3b>(j, i)[0] = 0;
    img.at<cv::Vec3b>(j, i)[1] = 400;
    img.at<cv::Vec3b>(j, i)[2] = -200;
  }
}

x=30, y=20 处的值会变成下面的样子：

[0, 144, 56]

因为144 = 400 - 256, 56 = 256 - 200，图像会变成绿色的。

由于 img.at<cv::Vec3b>(j, i) 处是unsigned char类型的值的话，所以如果你想读取 RGB 的值的话，必须像下面这样做：

unsigned char tmp = img.at<cv::Vec3b>(j,i);

拷贝图像

如果想把图像保存到不同的变量中，请使用 clone 方法：

cv::Mat img2 = img.clone();

显示多张图像

在 OpenCV 中想并排显示两张图像的话请像下面这样做：

cv::Mat disp;
cv::Mat tmp[3];
tmp[0] = img;
tmp[1] = cv::Mat (cv::Size(10, height), CV_8UC3, cv::Scalar(0,0,0));
tmp[2] = img2;
cv::hconcat(tmp, 3, disp);

cv::imshow("sample", disp);
cv::waitKey(0);

显示效果如下：

保存图像

保存时，使用cv::imwrite()方法：

cv::imshow("out.jpg", disp);

练习问题

将图像的左半部分的红通道和蓝通道交换。

回答例

#include <opencv2/core.hpp>
#include <opencv2/highgui.hpp>
#include <iostream>

int main(int argc, const char* argv[]){
  cv::Mat img = cv::imread("imori.jpg", cv::IMREAD_COLOR);

  int width = img.rows;
  int height = img.cols;

  cv::Mat out = img.clone();

  for(int i=0; i<width/2; i++){
    for(int j=0; j<height/2; j++){
      unsigned char tmp = out.at<cv::Vec3b>(j, i)[0];
      out.at<cv::Vec3b>(j, i)[0] = out.at<cv::Vec3b>(j, i)[2];
      out.at<cv::Vec3b>(j, i)[2] = tmp;
    }
  }

  cv::imwrite("out.jpg", out);
  cv::imshow("sample", out);
  cv::waitKey(0);
  cv::destroyAllWindows();

  return 0;
}

答案 >> https://github.com/yoyoyo-yo/Gasyori100knock/blob/master/Tutorial/answer.cpp

上面就是所有的 Tutorial 了。之后请一个一个地解决问题吧！