六、OpenCV中的图像读写

一、基本用法

OpenCV 里的图像读写操作是最常用的功能之一，主要依赖 imread 和 imwrite 这两个函数（以及少量配套函数）。

1.读取图像 imread

cv::Mat image = cv::imread(const std::string& filename, int flags = IMREAD_COLOR);

参数：

• filename：图像文件路径，可以是 PNG、JPEG、BMP、TIFF 等常见格式。
• flags：读取模式，常用选项：
  • IMREAD_COLOR（默认）：以彩色方式读取，返回 3 通道 BGR。
  • IMREAD_GRAYSCALE：以灰度图方式读取，返回单通道。
  • IMREAD_UNCHANGED：原样读取（包括 Alpha 通道）。
  • IMREAD_ANYDEPTH：读入原始位深（例如 16 位图像不会被强制转成 8 位）。
  • IMREAD_ANYCOLOR：不管图像什么格式，都尽量转成彩色。

示例：

cv::Mat color = cv::imread("image.png");                      // 彩色
cv::Mat gray = cv::imread("image.png", cv::IMREAD_GRAYSCALE); // 灰度
cv::Mat withAlpha = cv::imread("image.png", cv::IMREAD_UNCHANGED); // 包含 Alpha

2.保存图像 imwrite

bool success = cv::imwrite(const std::string& filename, const cv::Mat& image, const std::vector<int>& params = {
   
   });

参数：

• filename：保存路径，文件扩展名决定编码格式（如 .jpg、.png、.tiff）。
• image：要保存的 Mat。
• params：编码参数，不同格式有不同参数。
  • JPEG：IMWRITE_JPEG_QUALITY（默认 95，范围 0–100）。
  • PNG：IMWRITE_PNG_COMPRESSION（0–9，数值越大压缩越强，文件小但耗时更长）。
  • TIFF：支持多页存储（可以传 vector<Mat>）。
  • WebP：IMWRITE_WEBP_QUALITY（0–100）。

示例：

cv::imwrite("gray.jpg", gray);  // 保存为 JPEG（有损）

std::vector<int> params;
params.push_back(cv::IMWRITE_PNG_COMPRESSION);
params.push_back(9);  // 最强压缩
cv::imwrite("alpha.png", withAlpha, params);

3.判断读写是否成功

• imread 如果失败（文件不存在、路径错误、格式不支持），会返回一个 空 Mat（mat.empty() == true）。
• imwrite 返回 true/false，保存失败时返回 false 或抛异常。

4.显示图像（配合 imshow）
通常读写图像后会想看效果，可以用：

cv::imshow("window", image);
cv::waitKey(0); // 等待键盘输入，否则窗口一闪而过

5.多页读写（TIFF/多帧图像）
读取多页：

std::vector<cv::Mat> pages;
cv::imreadmulti("test.tif