OpenCV学习笔记：掩码运算实现裁剪图像

1.前言：

使用掩码进行运算时，位运算符bitewise_and()、bitewise_or()、bitewise_xor()和bitewise_not()很有用！

void bitwise_and(InputArray src1, InputArray src2, OutputArray dst,
                            InputArray mask = noArray());  //dst = src1 & src2
void bitwise_or(InputArray src1, InputArray src2, OutputArray dst, 
                            InputArray mask = noArray());  //dst = src1 | src2
void bitwise_xor(InputArray src1, InputArray src2, OutputArray dst, 
                            InputArray mask = noArray());   //dst = src1 ^ src2
void bitwise_not(InputArray src, OutputArray dst, 
                            InputArray mask = noArray());  //dst = ~src 

说明：
（1）bitwise_and是对二进制数据进行“与”操作，即对图像（灰度图像或彩色图像均可）每个像素值进行二进制“与”操作，1 & 1 = 1，1 & 0 = 0，0 & 1 = 0，0 & 0 = 0
（2）bitwise_or是对二进制数据进行“或”操作，即对图像（灰度图像或彩色图像均可）每个像素值进行二进制“或”操作，1 | 1 = 1，1 | 0 = 0，0 | 1 = 0，0 | 0 = 0
（3）bitwise_xor是对二进制数据进行“异或”操作，即对图像（灰度图像或彩色图像均可）每个像素值进行二进制“异或”操作，1 ^ 1 = 0, 1 ^ 0 = 1, 0 ^ 1 = 1, 0 ^ 0 = 0
（4）bitwise_not是对二进制数据进行“非”操作，即对图像（灰度图像或彩色图像均可）每个像素值进行二进制“非”操作，~1 = 0，~0 = 1

2.掩码运算实现裁剪图像实例

先上代码！完整如下：

//main.cpp      by yh 

#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

int main()
{
   Mat img1 = imread("C:\\Users\\86151\\Pictures\\Camera Roll\\全智贤3.jpg",IMREAD_GRAYSCALE);
   if (img1.empty())    //判断图像是否为空
   {
       cout << "Cannot load image!" << endl;
       return -1;
   } 
   namedWindow("Orignal Image", WINDOW_AUTOSIZE);
   imshow("Orignal Image",img1);

  //创建掩码图像
   Mat mask(img1.rows,img1.cols,CV_8UC1,Scalar(0,0,0));
   circle(mask, Point( img1.cols/2, img1.rows / 2), 90, 255, -1);   //
   namedWindow("Mask",WINDOW_AUTOSIZE);
   imshow("Mask",mask);

   //执行AND运算
   Mat r;
   bitwise_and(img1, mask, r);    //“与”操作
   
  //用白色填充外部
   const uchar white = 255;
   for (int i = 0; i < r.rows; i++)
   {
       for (int j = 0; j < r.cols; j++)
       {
          if (!mask.at<uchar>(i,j))
          {
             r.at<uchar>(i, j) = white;
          }
        }
   }

   namedWindow("Result", WINDOW_AUTOSIZE);
   imshow("Result",r);

   waitKey();
   return 0;
}

结果：

拓展：
（1）首先，对circle函数进行说明，其构造函数如下：

cvCircle(CvArr* img, CvPoint center, int radius, CvScalar color, 
                       int thickness=1, int lineType=8, int shift=0)

其中，img为源图像指针；center为画圆的圆心坐标；radius为圆的半径；color为设定圆的颜色，规则根据B（蓝）G（绿）R（红）；thickness 如果是正数，表示组成圆的线条的粗细程度。否则，表示圆是否被填充；line_type 线条的类型。默认是8；shift 圆心坐标点和半径值的小数点位数。
（2）然后，针对point函数及OpenCV图像坐标系进行说明（对应第21行代码），即图像坐标系与行高列宽的关系：

row = heiht = Point.x
col = width = Point.y

因此，在第21行代码处将圆心坐标写成“先列后行”的形式： Point( img1.cols/2, img1.rows / 2)。

参考文章链接：

https://blog.youkuaiyun.com/u011028345/article/details/77278467
https://blog.youkuaiyun.com/oqqENvY12/article/details/71933651
https://blog.youkuaiyun.com/yangfengman/article/details/52768862

End & Enjoy！