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如何使用C++和OpenCV实现图像覆盖

2023-07-04 23:53:37 深夜i -- --

C++编程 OpenCV库图像处理图像覆盖计算机视觉

图像覆盖是一种在图像处理和计算机视觉领域中常见的技术。它可以将两张图像进行融合，从而得到一张新的图像。在本文中，我们将介绍如何使用C++和OpenCV实现图像覆盖。

1. 加载两张图像

首先，需要加载两张图像。我们可以使用OpenCV中的imread函数来加载两张图像。这里我们假设两张图像的大小、格式都相同。具体的代码如下：


Mat src1 = imread("image1.jpg");
Mat src2 = imread("image2.jpg");

2. 创建一个掩码

接下来，我们需要创建一个掩码来确定哪些像素属于第一张图像，哪些像素属于第二张图像。在OpenCV中，我们可以使用Mat类创建一个和图像大小相同的矩阵来作为掩码。掩码中每个像素的值可以是0或者255，表示该像素属于第一张图像还是第二张图像。具体的代码如下：


Mat mask = Mat::zeros(src1.size(), CV_8UC1);
rectangle(mask, Point(100, 100), Point(400, 400), Scalar(255, 255, 255), -1);

上面的代码中，我们创建了一个大小和src1相同的掩码，初值全部设为0。然后我们在掩码中画了一个矩形，表示第一张图像所在的区域。最后，我们将这个矩形区域的像素值设为255，表示这部分像素属于第一张图像。

3. 将两张图像融合起来

最后，我们可以使用OpenCV中的addWeighted函数将两张图像融合起来。addWeighted函数的原型如下：


void addWeighted(InputArray src1, double alpha, InputArray src2, double beta, double gamma, OutputArray dst, int dtype=-1);

其中，src1和src2分别是两张输入图像，alpha和beta表示这两张图像融合的比例，gamma是一个可选的亮度调整参数，.dtype表示输出图像的数据类型。具体的代码如下：


Mat dst;
addWeighted(src1, 1.0, src2, 1.0, 0.0, dst);
Mat final_img;
src1.copyTo(final_img, mask);
dst.copyTo(final_img, ~mask);

在这个例子中，我们将两张图像的融合比例都设置为了1，表示两张图像的权重相同。然后，我们使用copyTo函数将第一张图像复制到final_img中。第二个参数表示掩码，这样只有第一个矩形区域的像素才会被复制到final_img中。

之后，我们将dst中除了第一个矩形区域的部分复制到final_img中。这里我们使用了~运算符来取反掩码，表示除了第一个矩形区域的像素都属于第二张图像。

4. 显示结果

最后，我们可以使用imshow函数来显示最终的图像。完整代码如下：


#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
int main(int argc, char** argv)
{
  Mat src1 = imread("image1.jpg");
  Mat src2 = imread("image2.jpg");
  
  Mat mask = Mat::zeros(src1.size(), CV_8UC1);
  rectangle(mask, Point(100, 100), Point(400, 400), Scalar(255, 255, 255), -1);
  
  Mat dst;
  addWeighted(src1, 1.0, src2, 1.0, 0.0, dst);
  
  Mat final_img;
  src1.copyTo(final_img, mask);
  dst.copyTo(final_img, ~mask);
  
  imshow("Final Image", final_img);
  waitKey(0);
  
  return 0;
}

使用C++和OpenCV实现图像覆盖非常简单。依次加载两张图像，创建一个掩码确定哪些像素属于第一张图像，调用addWeighted函数将两张图像融合起来，然后再根据掩码将两张图像的像素进行合并，最后显示结果即可。

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