基于QT實(shí)現(xiàn)顯示OpenCV讀取的圖片

更新時(shí)間：2022年11月24日 08:53:45 作者：音視頻開(kāi)發(fā)老舅

OpenCV自帶了一部分常用的GUI功能，但是更多的圖像處理功能需要其他GUI框架來(lái)輔助實(shí)現(xiàn)，本文將通過(guò)QT來(lái)顯示OpenCV讀取的圖片，需要的可以參考一下

1. 概述

OpenCV自帶了一部分常用的GUI功能，但是更多的圖像處理功能需要其他GUI框架來(lái)輔助實(shí)現(xiàn)，這里通過(guò)QT來(lái)顯示OpenCV讀取的圖片。

2. 實(shí)現(xiàn)

在QtCreator中新建一個(gè)基于QMainWindow的應(yīng)用：

其中QImageShowWidget就是用于顯示圖像的控件，它是繼承于QWidget實(shí)現(xiàn)的，可以將其嵌入QMainWindow的centralwidget中：

QImageShowWidget是自定義的顯示組件，可以首先在QtCreator的設(shè)計(jì)師界面拖入一個(gè)QWidget，再通過(guò)“窗口部件提升”功能提升為QImageShowWidget。

2.1 代碼

qimageshowwidget.h代碼如下：

#ifndef QIMAGESHOWWIDGET_H
#define QIMAGESHOWWIDGET_H
 
#include <QWidget>
 
class QImageShowWidget : public QWidget
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit QImageShowWidget(QWidget *parent = nullptr);
    ~QImageShowWidget();
 
    bool LoadImage(const char* imagePath);
 
signals:
 
public slots:
 
protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *);     //繪制
 
    void Release();
 
private:
    uchar* winBuf;      //窗口填充buf
    int winWidth;      //窗口像素寬
    int winHeight;      //窗口像素高
    int winBandNum;      //波段數(shù)
 
};
 
#endif // QIMAGESHOWWIDGET_H

qimageshowwidget.cpp代碼如下：

#include "qimageshowwidget.h"
 
#include <opencv2\opencv.hpp>
#include <QPainter>
#include <QDebug>
#include <iostream>
 
using namespace cv;
using namespace std;
 
QImageShowWidget::QImageShowWidget(QWidget *parent) : QWidget(parent)
{
    //填充背景色
    setAutoFillBackground(true);
    setBackgroundRole(QPalette::Base);
 
    winBuf = nullptr;
    winWidth = rect().width();
    winHeight = rect().height();
    winBandNum = 3;
}
 
QImageShowWidget::~QImageShowWidget()
{
    if(winBuf)
    {
        delete[] winBuf;
        winBuf = nullptr;
    }
}
 
bool QImageShowWidget::LoadImage(const char* imagePath)
{
    //從文件中讀取成灰度圖像
    Mat img = imread(imagePath);
    if (img.empty())
    {
        fprintf(stderr, "Can not load image %s\n", imagePath);
        return false;
    }
 
    Release();
 
    winWidth = rect().width();
    winHeight = rect().height();
    size_t winBufNum = (size_t) winWidth * winHeight * winBandNum;
    winBuf = new uchar[winBufNum];
    memset(winBuf, 255, winBufNum*sizeof(uchar));
 
    for (int ri = 0; ri < img.rows; ++ri)
    {
        for (int ci = 0; ci < img.cols; ++ci)
        {
            for(int bi = 0; bi < winBandNum; bi++)
            {
                size_t m = (size_t) winWidth * winBandNum * ri + winBandNum * ci + bi;
                size_t n = (size_t) img.cols * winBandNum * ri + winBandNum * ci + bi;
                winBuf[m] = img.data[n];
            }
        }
    }
 
    update();
 
    return true;
}
 
//重新實(shí)現(xiàn)paintEvent
void QImageShowWidget::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    if(!winBuf)
    {
        return;
    }
 
    QImage::Format imgFomat = QImage::Format_RGB888;
 
    QPainter painter(this);
    QImage qImg(winBuf, winWidth, winHeight, winWidth*winBandNum, imgFomat);
    painter.drawPixmap(0, 0, QPixmap::fromImage(qImg));
}
 
void QImageShowWidget::Release()
{
    if(winBuf)
    {
        delete[] winBuf;
        winBuf = nullptr;
    }
}

2.2 解析

所有基于QWidget的類(lèi)都可以重新實(shí)現(xiàn)界面重繪事件paintEvent(),它會(huì)在界面需要的時(shí)候（例如調(diào)用update()）自動(dòng)重繪。在這個(gè)事件函數(shù)中可以通過(guò)圖形繪制接口QPainter繪制：

QImage::Format imgFomat = QImage::Format_RGB888;
 
QPainter painter(this);
QImage qImg(winBuf, winWidth, winHeight, winWidth*winBandNum, imgFomat);
painter.drawPixmap(0, 0, QPixmap::fromImage(qImg));

可以看到QPainter繪制的其實(shí)是QImage對(duì)象，也就是重點(diǎn)是構(gòu)造QImage這個(gè)對(duì)象。這個(gè)對(duì)象是由申請(qǐng)的內(nèi)存winBuf來(lái)構(gòu)建的。顯示的圖像是由寬、高以及波段組成的，需要將三維空間壓縮為一維空間——簡(jiǎn)單來(lái)講，內(nèi)存的組成為RGBRGBRGB...,并且起點(diǎn)位置為左上角，由左至右，由上至下。

OpenCV讀取的圖像為Mat對(duì)象：

//從文件中讀取成灰度圖像
Mat img = imread(imagePath);
if (img.empty())
{
    fprintf(stderr, "Can not load image %s\n", imagePath);
    return false;
}

Mat對(duì)象可以通過(guò)data()方法直接訪問(wèn)讀取的圖像內(nèi)存。而這塊內(nèi)存也是RGBRGBRGB...的結(jié)構(gòu)組成，并且起點(diǎn)位置也是左上角，由左至右，由上至下。將其逐像素傳入到申請(qǐng)的內(nèi)存winBuf：

winWidth = rect().width();
winHeight = rect().height();
size_t winBufNum = (size_t) winWidth * winHeight * winBandNum;
winBuf = new uchar[winBufNum];
memset(winBuf, 255, winBufNum*sizeof(uchar));
 
for (int ri = 0; ri < img.rows; ++ri)
{
    for (int ci = 0; ci < img.cols; ++ci)
    {
        for(int bi = 0; bi < winBandNum; bi++)
        {
            size_t m = (size_t) winWidth * winBandNum * ri + winBandNum * ci + bi;
            size_t n = (size_t) img.cols * winBandNum * ri + winBandNum * ci + bi;
            winBuf[m] = img.data[n];
        }
    }
}