图像处理——Qt5.12.0+opencv2.4.6的使用

傷城~ 2024-04-18 22:31 41阅读 0赞

> # 本次项目主要是使用Qt平台编写图像处理程序，用到了opencv库。本文主要讲解怎么在Qt平台中添加opencv库，以及使用opencv库的注意事项，通过opencv库实现图像的直方图分析，形态学处理，线性滤波和非线性滤波，图像二值化，边缘提取以及轮廓分析，人脸检测，使用多线程批量处理图片加快处理速度等。 #
> 
> 若想要编译好的opencv库，请查看咸鱼，链接：
> 
> [https://market.m.taobao.com/app/idleFish-F2e/widle-taobao-rax/page-detail?wh\_weex=true&wx\_navbar\_transparent=true&id=602946990172&ut\_sk=1.AAhiIP37iQwDANlHHj81FWR6\_21407387\_1568553369621.Copy.detail.602946990172.1030106470&forceFlush=1][https_market.m.taobao.com_app_idleFish-F2e_widle-taobao-rax_page-detail_wh_weex_true_wx_navbar_transparent_true_id_602946990172_ut_sk_1.AAhiIP37iQwDANlHHj81FWR6_21407387_1568553369621.Copy.detail.602946990172.1030106470_forceFlush_1]
> 
> 若想要源代码，请查看咸鱼，链接：  
> https://market.m.taobao.com/app/idleFish-F2e/widle-taobao-rax/page-detail?wh\_weex=true&wx\_navbar\_transparent=true&id=603142423586&ut\_sk=1.AAhiIP37iQwDANlHHj81FWR6\_21407387\_1568553369621.Copy.detail.603142423586.1030106470&forceFlush=1

这篇文章的示例代码见咸鱼：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tpc3Nnb29kYnllMjAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

**目录**

1.Qt工程中添加opencv库

2.使用opencv库实现人脸识别

3.图像的直方图分析

4.图像的形态学处理--腐蚀和膨胀操作

5.图像的线性滤波和非线性滤波

6.图像的二值化，边缘提取以及轮廓分析

7.使用多线程批量处理图片，加快图片处理速度

8.使用opencv库的注意事项

第一：图片转换

第二：图片的拷贝

第三：在Qt窗口中显示处理后的图片

第四：打包成exe文件时，对于程序调用的dll文件以及需要外部载入文件的打包

第五：点击窗口上的图片，会弹出一个放大版的图片

--------------------

# 1.Qt工程中添加opencv库 #

本项目所用平台为：win10系统，Qtcreater4.8.0，Qt5.12.0，vs2015，opencv2.4.6

##  第一步：下载opencv并编译，将编译好的文件放在某个固定路径下![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tpc3Nnb29kYnllMjAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][] ##

**编译好的文件中，最重要的内容就是：**

![20190915202837417.png][]

![20190915202951318.png][]

**版本对应关系如下：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tpc3Nnb29kYnllMjAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

## 第二步：新建Qt工程，并在pro文件中添加对opencv库的引用 ##

若你的opencv版本不是2.4.6，可以照着下图的代码进行修改。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tpc3Nnb29kYnllMjAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

### 第三步：opencv库的使用 ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tpc3Nnb29kYnllMjAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

## 第四步：将opencv库的dll文件放到系统调用目录 ##

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tpc3Nnb29kYnllMjAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

注意，很多时候运行程序失败都是这个原因。调用opencv库必须使用dll文件，因此必须让你的程序能够找到这个dll。

# 2.使用opencv库实现人脸识别 #

这里的人脸识别使用的是**级联分类器haarcascades**，在机器学习算法中，通过对多个弱分类器的叠加可以实现一个强分类器。使用级联分类器，识别速度快，识别准确率也较高，非常适合于物体识别。本文用到的级联分类器是由opencv官方训练好的一个用于人脸识别的级联分类器，可以分别识别人的眼睛和鼻子以及其他人脸部位，分类器由一个xml文件保存，使用时导入即可。

首先，将图片灰度化，再直方图均衡化，增强图片对比度；

然后，载入用到的**级联分类器模型；**

最后，使用载入的分类器进行人脸（或者其他部位）识别，识别到的所有人脸（或者其他部位），都会被一个正方形框住。这些正方形组成一个数组，正方形有位置和面积大小，通过人为设置判断标准，可以将人脸可靠的检测出来。

Mat faceimage=img.clone();//深层拷贝
            Mat image_gray;
    
            cvtColor(faceimage, image_gray, CV_BGR2GRAY);   //转为灰度图
            equalizeHist(image_gray, image_gray);       //直发图均化，增强对比度方便处理
    
            CascadeClassifier eye_Classifier;            //载入分类器
            CascadeClassifier face_cascade;              //载入分类器
    
            //加载分类训练器，OpenCV官方文档的xml文档，可以直接调用
            QString aFile = QDir::currentPath() + "/haarcascade_eye.xml";
            QString path = QDir::toNativeSeparators(aFile);
            string eyefile = path.toStdString();
    
            if (!eye_Classifier.load(eyefile))    //把xml文档复制到了当前项目的路径下
            {
                qDebug() << "导入haarcascade_eye.xml时出错 !" << endl;
                return;
            }
    
            QString aFile2 = QDir::currentPath() + "/haarcascade_frontalface_alt.xml";
            QString path2 = QDir::toNativeSeparators(aFile2);
            string facefile = path2.toStdString();
            if (!face_cascade.load(facefile))    //把xml文档复制到了当前项目的路径下
            {
                qDebug() << "导入haarcascade_frontalface_alt.xml时出错 !" << endl;
                return;
            }
    
            vector<Rect> faces, eyes;
            face_cascade.detectMultiScale(image_gray, faces, 1.2, 5, 0, Size(30, 30));
    
            if (faces.size()>0) {
                for (size_t i = 0; i<faces.size(); i++) {
                    rectangle(faceimage, Point(faces[i].x, faces[i].y), Point(faces[i].x + faces[i].width, faces[i].y + faces[i].height), Scalar(0, 0, 255), 10, 8);
                }
            }
    
            processedimg=faceimage.clone();
            cvtColor(processedimg,processedimg,CV_RGB2BGR);//Mat的图片是BGR格式，需要先转换为RGB格式
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(faceimage.data), faceimage.cols, faceimage.rows,faceimage.cols*faceimage.channels(), QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

# ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tpc3Nnb29kYnllMjAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][] #

# 3.图像的直方图分析 #

一张彩色图像的直方图分析包括：R分量，G分量，B分量和灰色分量的直方图分析

第一：各个分量的直方图分析

将一副图像的各个分量通道进行分离，然后进行直方图分析

Mat histimg;
    
            vector<Mat> rgb_channel;
            split(img, rgb_channel);//将一幅多通道的图像的各个通道分离。
            Mat R=rgb_channel[2];
            histimg=getHistograph(R);
    
            processedimg=histimg;
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(histimg.data), histimg.cols, histimg.rows, histimg.cols*histimg.channels(),QImage::Format_Grayscale8);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

第二：灰度直方图分析

灰度直方图分析就是将图片转换为灰度图，然后进行直方图分析

Mat hsv;
            //定义灰度图像，转成灰度图
            cvtColor(img,hsv,COLOR_BGR2GRAY);
            //直方图图像
            Mat hist=getHistograph(hsv);
    
            processedimg=hist;
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(hist.data), hist.cols, hist.rows, hist.cols*hist.channels(),QImage::Format_Grayscale8);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

第三：直方图分析的普遍算法

//直方图提取算法
    Mat getHistograph(const Mat grayImage)
    {
        //定义求直方图的通道数目，从0开始索引
        int channels[]={0};
        //定义直方图的在每一维上的大小，例如灰度图直方图的横坐标是图像的灰度值，就一维，bin的个数
        //如果直方图图像横坐标bin个数为x，纵坐标bin个数为y，则channels[]={1,2}其直方图应该为三维的，Z轴是每个bin上统计的数目
        const int histSize[]={256};
        //每一维bin的变化范围
        float range[]={0,256};
    
        //所有bin的变化范围，个数跟channels应该跟channels一致
        const float* ranges[]={range};
    
        //定义直方图，这里求的是直方图数据
        Mat hist;
        //opencv中计算直方图的函数，hist大小为256*1，每行存储的统计的该行对应的灰度值的个数
        calcHist(&grayImage,1,channels,Mat(),hist,1,histSize,ranges,true,false);//cv中是cvCalcHist
    
        //找出直方图统计的个数的最大值，用来作为直方图纵坐标的高
        double maxValue=0;
        //找矩阵中最大最小值及对应索引的函数
        minMaxLoc(hist,0,&maxValue,0,0);
        //最大值取整
        int rows=cvRound(maxValue);
        //定义直方图图像，直方图纵坐标的高作为行数，列数为256(灰度值的个数)
        //因为是直方图的图像，所以以黑白两色为区分，白色为直方图的图像
        Mat histImage=Mat::zeros(rows,256,CV_8UC1);
    
        //直方图图像表示
        for(int i=0;i<256;i++)
        {
            //取每个bin的数目
            int temp=(int)(hist.at<float>(i,0));
            //如果bin数目为0，则说明图像上没有该灰度值，则整列为黑色
            //如果图像上有该灰度值，则将该列对应个数的像素设为白色
            if(temp)
            {
                //由于图像坐标是以左上角为原点，所以要进行变换，使直方图图像以左下角为坐标原点
                histImage.col(i).rowRange(Range(rows-temp,rows))=255;
            }
        }
        //由于直方图图像列高可能很高，因此进行图像对列要进行对应的缩减，使直方图图像更直观
        Mat resizeImage;
        resize(histImage,resizeImage,Size(256,256));
        return resizeImage;
    }

# 4.图像的形态学处理--腐蚀和膨胀操作 #

腐蚀和膨胀操作关键点是：内核参数的选取，这个是人为确定的。

腐蚀操作如下：

//获取内核形状和尺寸
            int m_KernelValue=1;
            Mat element = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(m_KernelValue * 2 + 1, m_KernelValue * 2 + 1), Point(m_KernelValue, m_KernelValue));
    
            //腐蚀操作
            Mat m_dstImage;
            erode(img, m_dstImage, element);
    
            processedimg=m_dstImage.clone();
            cvtColor(processedimg,processedimg,CV_RGB2BGR);//Mat的图片是BGR格式，需要先转换为RGB格式
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(m_dstImage.data), m_dstImage.cols, m_dstImage.rows, m_dstImage.cols*m_dstImage.channels(),QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

膨胀操作如下:

//获取内核形状和尺寸
            int m_KernelValue=1;
            Mat element = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(m_KernelValue * 2 + 1, m_KernelValue * 2 + 1), Point(m_KernelValue, m_KernelValue));
    
            //膨胀操作
            Mat m_dstImage;
            dilate(img, m_dstImage, element);
    
            processedimg=m_dstImage.clone();
            cvtColor(processedimg,processedimg,CV_RGB2BGR);//Mat的图片是BGR格式，需要先转换为RGB格式
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(m_dstImage.data), m_dstImage.cols, m_dstImage.rows,m_dstImage.cols*m_dstImage.channels(), QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

# 5.图像的线性滤波和非线性滤波 #

这里介绍图像的线性滤波：方框滤波，均值滤波和高斯滤波。以及图像的非线性滤波：中值滤波和双边滤波

方框滤波：滤波操作非常简单，重要的是滤波函数内的参数人为选取

//进行滤波操作
            Mat out;
            boxFilter(img, out, -1, Size(3, 3));
    
            //显示
            processedimg=out.clone();
            cvtColor(processedimg,processedimg,CV_RGB2BGR);//Mat的图片是BGR格式，需要先转换为RGB格式
    
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(out.data), out.cols, out.rows,out.cols*out.channels(), QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

均值滤波：

//进行滤波操作
            Mat out;
            blur(img,out,Size(7,7));
    
            processedimg=out.clone();
            cvtColor(processedimg,processedimg,CV_RGB2BGR);//Mat的图片是BGR格式，需要先转换为RGB格式
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(out.data), out.cols, out.rows, out.cols*out.channels(),QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

高斯滤波：

//进行滤波操作
            Mat out;
            GaussianBlur(img,out,Size(3,3),0,0);
    
            processedimg=out.clone();
            cvtColor(processedimg,processedimg,CV_RGB2BGR);//Mat的图片是BGR格式，需要先转换为RGB格式
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(out.data), out.cols, out.rows, out.cols*out.channels(),QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

中值滤波：

//进行中值滤波操作
            Mat out;
            medianBlur (img, out, 7);//输入，输出，7通道。其中参数3：孔径的线性尺寸，必须大于1.、必须为奇数，越大，滤布越强。
    
            processedimg=out.clone();
            cvtColor(processedimg,processedimg,CV_RGB2BGR);//Mat的图片是BGR格式，需要先转换为RGB格式
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(out.data), out.cols, out.rows,out.cols*out.channels(), QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

双边滤波：

//进行中值滤波操作
            Mat out;
            //双边滤波操作
            bilateralFilter(img, out, 25, 25 * 2, 25 / 2);
    
            processedimg=out.clone();
            cvtColor(processedimg,processedimg,CV_RGB2BGR);//Mat的图片是BGR格式，需要先转换为RGB格式
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(out.data), out.cols, out.rows,out.cols*out.channels(), QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

# 6.图像的二值化，边缘提取以及轮廓分析 #

图像的二值化需要先将彩色图转换为灰度图，由于灰度范围是0-256，因此二值化处理时的值不能越过这个范围。

图像边缘提取算法有：sobel算子，Laplacian算子，Canny算子。

轮廓分析使用findContours函数，找到的轮廓是有面积值的，可以据此进行轮廓筛选。

**图像的二值化：**

Mat biImage;
            cvtColor(img, biImage, CV_BGR2GRAY);//彩色图转换为灰度图
            cv::threshold(biImage,biImage,threshold,255, CV_THRESH_BINARY);//二值化处理
    
            processedimg=biImage;//方便放大显示二值化处理后的图片
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(biImage.data), biImage.cols, biImage.rows,biImage.cols*biImage.channels(),QImage::Format_Indexed8);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

**sobel算子边缘提取：**

Mat hsv,edgeImg;
            //定义灰度图像，转成灰度图
            cvtColor(img,hsv,COLOR_BGR2GRAY);
            //Sobel边缘检测
            Mat x_edgeImg, y_edgeImg;
            Mat abs_x_edgeImg, abs_y_edgeImg;
    
            /*****先对x方向进行边缘检测********/
            //因为Sobel求出来的结果有正负，8位无符号表示不全，故用16位有符号表示
            Sobel(hsv,x_edgeImg, CV_16S, 1, 0, 3, 1, 1, BORDER_DEFAULT);
            convertScaleAbs(x_edgeImg, abs_x_edgeImg);//将16位有符号转化为8位无符号
    
            /*****再对y方向进行边缘检测********/
            Sobel(hsv, y_edgeImg, CV_16S, 0, 1, 3, 1, 1, BORDER_DEFAULT);
            convertScaleAbs(y_edgeImg, abs_y_edgeImg);
    
            addWeighted(abs_x_edgeImg, 0.5, abs_y_edgeImg, 0.5, 0, edgeImg);
    
            processedimg=edgeImg;
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(edgeImg.data), edgeImg.cols, edgeImg.rows, edgeImg.cols*edgeImg.channels(),QImage::Format_Grayscale8);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

Laplacian算子边缘提取：

Mat hsv,edgeImg;
            //定义灰度图像，转成灰度图
            cvtColor(img,hsv,COLOR_BGR2GRAY);
            //Laplacian边缘检测
            Mat lapImg;
            Laplacian(hsv, lapImg, CV_16S, 5, 1, 0, BORDER_DEFAULT);
            convertScaleAbs(lapImg, edgeImg);
    
            processedimg=edgeImg;
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(edgeImg.data), edgeImg.cols, edgeImg.rows, edgeImg.cols*edgeImg.channels(),QImage::Format_Grayscale8);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

Canny算子边缘提取：

Mat hsv,edgeImg;
            //定义灰度图像，转成灰度图
            cvtColor(img,hsv,COLOR_BGR2GRAY);
            //Canny边缘检测
            Canny(hsv, edgeImg, 30, 80);
    
            processedimg=edgeImg;
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(edgeImg.data), edgeImg.cols, edgeImg.rows, edgeImg.cols*edgeImg.channels(),QImage::Format_Grayscale8);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

**轮廓分析：**

contoursize数组中contoursize[i]就是轮廓i的面积。

Mat hsv;
            //定义灰度图像，转成灰度图
            cvtColor(img,hsv,COLOR_BGR2GRAY);
            Mat contImg = Mat ::zeros(hsv.size(),CV_8UC3);//定义三通道轮廓提取图像
    
            Mat binImg;
            cv::threshold(hsv, binImg, 127, 255, THRESH_OTSU);//大津法进行图像二值化
    
            vector<vector<Point>> contours;
            vector<Vec4i> hierarchy;
            //查找轮廓
            findContours(binImg, contours, hierarchy, CV_RETR_CCOMP, CV_CHAIN_APPROX_NONE);
            //绘制查找到的轮廓
            drawContours(contImg, contours, -1, Scalar(0,255,0));
    
            contoursize.clear();
            contoursize.resize(1);//重置轮廓面积变量的大小
    
            //    qDebug()<<contours.size();
            for(int i=0;i<contours.size();i++)
            {
                ui->contour->addItem(QString::number(i+1));
                double temp=contourArea(contours[i]);
                contoursize.push_back(temp);
            }
    
            ui->num->setText(QString::number(contours.size()));
            ui->size->setText(QString::number(contourArea(contours[0])));
    
            processedimg=contImg;
            //在窗口控件中显示图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(contImg.data), contImg.cols, contImg.rows, contImg.cols*contImg.channels(),QImage::Format_RGB888);
            QPixmap pixmap2 = QPixmap::fromImage(Qtemp2);
            int with = ui->showimage->width();
            int height = ui->showimage->height();
            QPixmap fitpixmap2 = pixmap2.scaled(with, height, Qt::KeepAspectRatio, Qt::SmoothTransformation);  // 按比例缩放
    
            ui->showimage->setPixmap(fitpixmap2);
            ui->showimage->show();

# 7.使用多线程批量处理图片，加快图片处理速度 #

我们知道，将图片从硬盘中读取是一个费时的操作，远远高于图片处理的耗时。因此通过多线程的方式，我们就可以在处理图片的同时，导入后续图片到内存中。需要注意的是，需要采用**线程锁**的方式，避免多个线程处理同一张图片。

第一：获取图片所在文件夹中所有图片的名称以及总的图片数量值；

第二：对已经在处理中的图片编号进行计数，使用线程锁避免该计数值被多个线程同时改变。

第三，由于线程锁机制，每个线程都会顺序分配一张其可以处理的图片编号，只需对该图片进行处理。

第四，加入判断语句，当正在处理的图片编号达到或超过总的图片数量值时，结束当前线程。

void WorkThread::dataprocessing(void)
    {
        while(1)
        {
            //线程一进入先判断是否图像已经处理完毕，如果完毕记录从开始至该线程结束所用的时间
            if(currentimagenum>=allImageNameList.count())
            {
                overtime=codetime.elapsed()/1000.0;
                emit time_over();//发送批量处理图片花费的时间到主UI所在的线程进行显示
                //结束当前线程
                this->terminate();
                this->wait();
                break;
            }
    
            //给需要保护的变量currentimagenum加锁，防止多线程时对同一图片进行处理
            QMutex mutex;
            mutex.lock();
    
            int num=currentimagenum;
            currentimagenum++;
            mutex.unlock();
    
            //载入需要处理的图片
            QString filename=imageprocessing_filename+"/"+(allImageNameList[num]);
            Mat img;
            std::string srcpath = filename.toLocal8Bit().toStdString(); //解决中文路径问题
            img = cv::imread(srcpath);//加载并图片，延时2后自动关闭窗口
    
            Mat biImage;
            //  转换为灰度图
            if (img.channels() == 4) {
                cv::cvtColor(img, biImage, CV_BGRA2GRAY);
            } else if (img.channels() == 3) {
                cv::cvtColor(img, biImage, CV_BGR2GRAY);
            } else if(img.channels() == 2) {
                cv::cvtColor(img,biImage,CV_BGR5652GRAY);
            } else if(img.channels() == 1) {// 单通道的图片直接就不需要处理
    
            } else { // 负数,说明图有问题 直接返回
    
            }
    
            //保存处理后的图片
            QImage Qtemp2 = QImage((const unsigned char*)(biImage.data), biImage.cols, biImage.rows,biImage.cols*biImage.channels(),QImage::Format_Grayscale8);
            QString savefile=imageprocessing_filename;
            savefile.append("/output/");
            QDir *photo = new QDir;
            if(!photo->exists(savefile))
            {
                //创建output文件夹
                photo->mkdir(savefile);
            }
            savefile.append(QString::number(num)+".jpg");
            QString path = QDir::toNativeSeparators(savefile);//将路径转换为当前系统所定义的路径
            Qtemp2.save(path,"JPG", 100);
    
            savefile.clear();
            filename.clear();
        }
    }

# 8.使用opencv库的注意事项 #

## 第一：图片格式转换 ##

1.opencv库处理的图片格式是BGR格式的，当Qt窗口需要显示时要转换为RGB格式，否则会有运行问题。

![20190915220043632.png][]

2.彩色图片一般选用RGB888格式，灰色图片一般选用Indexed8格式

![20190915220151377.png][]

![20190915220241601.png][]

3.同理，当需要使用opencv库处理图片时，需要将原本是RGB格式的图片转换为BGR格式。

![20190915220426140.png][]

## 第二：图片的拷贝 ##

图片的强制拷贝使用clone函数，避免对拷贝图片处理时影响原图片。

![2019091522064021.png][]

## 第三：在Qt窗口中显示处理后的图片 ##

使用Qlabel控件作为图片显示的载体。

再将Mat格式的图片转换为QImage格式。

最后将QImage转换为QPixmap进行缩放显示。

![20190915220730945.png][]

注意：Mat格式的图片转换为QImage格式时，对于灰度图和彩色图是不同的。通过channels()函数进行区分。

![20190915221115407.png][]

![20190915221159172.png][]

## 第四：打包成exe文件时，对于程序调用的dll文件以及需要外部载入文件的打包 ##

将dll文件直接放在打包目录里。

需要外部载入的文件，通过相对路径进行调用，打包时同样放在打包目录里。

这样这些文件都会包含在打包的exe文件中，不会造成缺少文件的情况。

## 第五：点击窗口上的图片，会弹出一个放大版的图片 ##

只需要在Qlabel控件上覆盖一个按钮控件，按钮控件设为透明。则可以通过响应按钮点击事件弹出一个放大的图片。

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