关于OpenCV 从基础到深入的详解——四、图像的基本操作

最新推荐文章于 2025-06-10 15:08:09 发布

知智志

最新推荐文章于 2025-06-10 15:08:09 发布

阅读量1.5k

点赞数 26

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签： opencv 人工智能计算机视觉

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43084893/article/details/143862059

四、图像的基本操作

（一）图像的读取与保存

支持的图像文件格式（如 JPEG、PNG、BMP 等）

OpenCV 支持多种常见的图像文件格式，每种格式都有其特点和应用场景。

JPEG（Joint Photographic Experts Group）格式：这是一种广泛使用的有损压缩图像格式。它通过丢弃一些图像数据来实现高压缩比，在人眼难以察觉的情况下减少文件大小。适用于存储自然场景的照片，如风景照、人物照等。JPEG 格式在压缩过程中可能会产生一些图像质量损失，特别是在高压缩率下，图像的细节和色彩精度可能会受到影响。
PNG（Portable Network Graphics）格式：这是一种无损压缩图像格式。它在压缩图像数据的同时不会丢失信息，能更好地保留图像的细节和透明度信息。PNG 格式常用于需要高质量图像的场景，如网页设计中的图标、图形元素，或者在图像编辑中需要保存图层信息时。它支持透明度通道，这使得图像在叠加或融合时更加灵活。
BMP（Bitmap）格式：这是一种简单的位图图像格式，通常是未压缩的。BMP 文件存储了图像的每个像素的信息，因此文件大小相对较大。它在 Windows 操作系统中广泛用于图像存储和显示，尤其适用于对图像质量要求较高且对文件大小不太敏感的情况，如一些简单的图形绘制和存储。
TIFF（Tagged Image File Format）格式：这是一种灵活且功能强大的图像格式，常用于印刷、出版等领域。TIFF 可以存储高质量的图像数据，支持多种颜色模式和压缩算法，包括无损压缩。它能够保存丰富的图像信息，如多层图像、色彩校正数据等，适合专业的图像编辑和处理工作。
GIF（Graphics Interchange Format）格式：GIF 格式主要用于简单的动画和图像。它使用有限的颜色表（最多 256 种颜色），通过存储多帧图像来实现动画效果。GIF 格式在网络上用于一些简单的动画图标、广告横幅等，由于其颜色限制，不太适合存储高质量的照片。

OpenCV 能够读取和处理这些格式的图像文件，使得用户可以方便地在不同的应用场景中使用各种类型的图像数据。

使用 imread () 函数读取图像的不同模式（彩色、灰度等）

imread()函数是 OpenCV 中用于读取图像的关键函数，它支持多种读取模式。

彩色模式（IMREAD_COLOR）：这是imread()函数的默认模式。在这种模式下，如果读取的图像是彩色图像（如 JPEG、PNG 格式的彩色图像），则会以彩色形式读取，每个像素点由三个通道（红、绿、蓝）组成，数据类型通常为CV_8UC3（8 位无符号整数，3 通道）。例如：
Mat colorImage = imread("image.jpg", IMREAD_COLOR);
如果读取的图像是灰度图像，imread()函数会尝试将其转换为彩色图像（这种转换可能会导致图像数据的一些变化，不过通常在显示等简单应用中不会有明显问题）。
灰度模式（IMREAD_GRAYSCALE）：当指定IMREAD_GRAYSCALE模式时，无论原始图像是彩色还是灰度，都会以灰度形式读取。在这种模式下，图像只有一个通道，数据类型通常为CV_8UC1（8 位无符号整数，单通道）。灰度图像的每个像素值表示该点的亮度信息。例如：
Mat grayImage = imread("image.jpg", IMREAD_GRAYSCALE);
这种模式在一些不需要颜色信息的图像处理任务中非常有用，如边缘检测、阈值分割等，因为处理灰度图像通常比处理彩色图像计算量更小。
原始模式（IMREAD_UNCHANGED）：使用IMREAD_UNCHANGED模式可以按图像的原始格式读取。如果图