[Python图像处理] 三.获取图像属性、兴趣ROI区域及通道处理

该系列文章是讲解Python OpenCV图像处理知识,前期主要讲解图像入门、OpenCV基础用法,中期讲解图像处理的各类算法,包括图像锐化算子、图像加强技术、图像分割等,后期结合深度学习研究图像识别、图像分类应用。但愿文章对您有所帮助,若是有不足之处,还请海涵~python

该系列在github全部源代码:https://github.com/eastmountyxz/ImageProcessing-Python
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前文参考:
[Python图像处理] 一.图像处理基础知识及OpenCV入门函数
[Python图像处理] 二.OpenCV+Numpy库读取与修改像素web

本篇文章主要讲解Python调用OpenCV获取图像属性,截取感兴趣ROI区域,处理图像通道。全文均是基础知识,但愿对您有所帮助。知识点以下:
1.获取图像属性
2.获取感兴趣ROI区域
3.图像通道处理算法

PSS:2019年1~2月做者参加了CSDN2018年博客评选,但愿您能投出宝贵的一票。我是59号,Eastmount,杨秀璋。投票地址:https://bss.csdn.net/m/topic/blog_star2018/index网络

五年来写了314篇博客,12个专栏,是真的热爱分享,热爱CSDN这个平台,也想帮助更多的人,专栏包括Python、数据挖掘、网络爬虫、图像处理、C#、Android等。如今也当了两年老师,更是以为有义务教好每个学生,让贵州学子好好写点代码,学点技术,"师者,传到授业解惑也",提早祝你们新年快乐。2019咱们携手共进,为爱而生。

一.获取图像属性

1.形状-shape
经过shape关键字获取图像的形状,返回包含行数、列数、通道数的元祖。其中灰度图像返回行数和列数,彩色图像返回行数、列数和通道数。以下图所示:svg

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)

#获取图像形状
print(img.shape)

#显示图像
cv2.imshow("Demo", img)

#等待显示
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

输出结果以下图所示:(445L, 670L, 3L),该图共445行、670列像素,3个通道。函数

2.像素数目-size
经过size关键字获取图像的像素数目,其中灰度图像返回行数 * 列数,彩色图像返回行数 * 列数 * 通道数。代码以下:学习

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)

#获取图像形状
print(img.shape)

#获取像素数目
print(img.size)

输出结果:
(445L, 670L, 3L)
894450ui

3.图像类型-dtype
经过dtype关键字获取图像的数据类型,一般返回uint8。代码以下:

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)

#获取图像形状
print(img.shape)

#获取像素数目
print(img.size)

#获取图像类型
print(img.dtype)

输出结果:
(445L, 670L, 3L)
894450
uint8



二.获取感兴趣ROI区域

ROI(Region of Interest)表示感兴趣区域。它是指从被处理图像以方框、圆形、椭圆、不规则多边形等方式勾勒出须要处理的区域。能够经过各类算子(Operator)和函数求得感兴趣ROI区域,并进行图像的下一步处理,被普遍应用于热点地图、人脸识别、图像分割等领域。

经过像素矩阵能够直接获取ROI区域,如img[200:400, 200:400]。

代码以下:

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy as np

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)

#定义200*100矩阵 3对应BGR
face = np.ones((200, 100, 3))

#显示原始图像
cv2.imshow("Demo", img)

#显示ROI区域
face = img[200:400, 200:300]
cv2.imshow("face", face)

#等待显示
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

输出结果以下图所示:

下面将提取的ROI图像进行融合实验,代码以下:

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy as np

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)

#定义300*100矩阵 3对应BGR
face = np.ones((200, 200, 3))

#显示原始图像
cv2.imshow("Demo", img)

#显示ROI区域
face = img[100:300, 150:350]
img[0:200,0:200] = face
cv2.imshow("face", img)

#等待显示
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

将提取的头部融合至图像左上角部分,以下图所示:

若是想将两张图像进行融合,只需再读取一张图像便可,方法原理相似。 实现代码以下:

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy as np

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)
test = cv2.imread("test3.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)

#定义300*100矩阵 3对应BGR
face = np.ones((200, 200, 3))

#显示原始图像
cv2.imshow("Demo", img)

#显示ROI区域
face = img[100:300, 150:350]
test[400:600,400:600] = face
cv2.imshow("Pic", test)

#等待显示
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

输出结果以下图所示:



三.图像通道处理

1.通道拆分
OpenCV读取的彩色图像由B、G、R三原色组成,能够经过下面代码获取不一样的通道。
b = img[:, :, 0]
g = img[:, :, 1]
r = img[:, :, 2]

也可使用split()函数拆分通道,下面是拆分不一样通道再显示的代码。

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy as np

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)

#拆分通道
b, g, r = cv2.split(img)

#显示原始图像
cv2.imshow("B", b)
cv2.imshow("G", g)
cv2.imshow("R", r)
           
#等待显示
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

输出结果以下图所示:

也能够获取不一样的通道,核心代码以下所示: b = cv2.split(a)[0] g = cv2.split(a)[1] r = cv2.split(a)[2]

2.通道合并
图像通道合并主要调用merge()函数实现,核心代码以下:
m = cv2.merge([b, g, r])

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy as np

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)

#拆分通道
b, g, r = cv2.split(img)

#合并通道
m = cv2.merge([b, g, r])
cv2.imshow("Merge", m)
           
#等待显示
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

输出结果以下:

注意,若是是合并[r,g,b]三通道,则显示以下所示,因OpenCV是按照BGR进行读取的。
b, g, r = cv2.split(img)
m = cv2.merge([r, g, b])
cv2.imshow(“Merge”, m)

同时,能够提取图像的不一样颜色,提取B颜色通道,G、B通道设置为0,则显示蓝色。代码以下所示:

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy as np

#读取图片
img = cv2.imread("test.jpg", cv2.IMREAD_UNCHANGED)
rows, cols, chn = img.shape

#拆分通道
b = cv2.split(img)[0]
g = np.zeros((rows,cols),dtype=img.dtype)
r = np.zeros((rows,cols),dtype=img.dtype)

#合并通道
m = cv2.merge([b, g, r])
cv2.imshow("Merge", m)
           
#等待显示
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

蓝色通道输出结果以下所示:

绿色通道核心代码及输出结果以下所示:
rows, cols, chn = img.shape
b = np.zeros((rows,cols),dtype=img.dtype)
g = cv2.split(img)[1]
r = np.zeros((rows,cols),dtype=img.dtype)
m = cv2.merge([b, g, r])

红色通道修改方法与上面相似。 但愿文章对你们有所帮助,若是有错误或不足之处,还请海涵。 (By:Eastmount 2018-08-29 早10点 https://blog.csdn.net/Eastmount/)