『OpenCV-Python』安装以及图像的读取、显示、保存

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OpenCV 是一个开源的计算机视觉库，广泛应用于图像处理、机器学习和实时计算机视觉应用。比如图像和视频的滤镜和降噪、物体检测、人脸识别、证件号识别、车牌识别等应用。当然，也有其他工具可以对这些领域做支持，但本专栏是介绍 OpenCV 的，所以只讲 OpenCV 的好话。

OpenCV 对「数字图像」提供了很多种功能函数，图像是由像素组成，而每个像素包含了颜色、亮度、饱和度等信息，这些信息在计算机中都是以数据的方式保存（通常是各种类型的数字），OpenCV 很擅长操作和处理这些数据。

在处理这些数据之前需要先有数据。本文作为 「OpenCV-Python 专栏」的门口篇，将介绍如何安装 OpenCV 以及如何读取、显示、保存图片。

OpenCV 支持多种编程语言，如 Python、C++ 等，它还对 JavaScript 做了支持。

本专栏讲解 OpenCV Python 版本的用法，之后有机会可能还会讲解 JavaScript 版本的用法及应用。

• OpenCV官网：https://opencv.org/
• OpenCV Python 官方文档：https://docs.opencv.org/4.1.2/d6/d00/tutorial_py_root.html

安装并引入

安装

在开始使用 OpenCV 前，需要安装好 Python 环境。可参考 Python 快速入门篇

然后安装 OpenCV。

pip install opencv-python

安装成功后可以用 python -c "import cv2; print(cv2.__version__)" 验证安装是否成功。如果输出了 OpenCV 的版本号就证明安装成功了。

引入

创建一个项目目录，在里面创建一个 main.py 文件，打开该文件，写入以下代码就可以引入 OpenCV 了。

import cv2

读取图片

读取图片是图像处理的第一步。在 OpenCV 中，cv2.imread() 函数用于读取图像文件。

import cv2

# 读取图片
image = cv2.imread('example.png')

上面的代码，使用 cv2.imread() 读取了一张图片，并将该图片存在 image 变量里。

cv2.imread() 接收2个参数：

• 参数1: 本地图片的文件路径。不能直接读取网络上的图片。要读取网络图片，可以使用 requests 库下载图片并将其转换为 OpenCV 能识别的格式。

• 参数2:图片读取的模式，支持以下参数。

  • cv2.IMREAD_COLOR：以彩色图像读取，忽略透明度（默认）。
  • cv2.IMREAD_GRAYSCALE：以灰度图像读取。
  • cv2.IMREAD_UNCHANGED：读取包含透明通道的图像。

显示图片

Python 不像 JS 那样可以直接在浏览器运行，用 JS 版的 OpenCV 可以直接将图片渲染到浏览器页面里，而 Python 版需要使用 cv2.imshow() 方法创建一个窗口，然后把图片丢进去显示，并且需要通过 cv2.waitKey() 方法让窗口保持打开状态。

# 显示图片
cv2.imshow('Image', image)

# 等待用户按任意键关闭窗口
cv2.waitKey(0)

# 关闭所有窗口释放资源
cv2.destroyAllWindows()

cv2.imshow() 函数的两个参数：

• 参数1：是窗口名称。
• 参数2：是要显示的图像。

「窗口名称」值得是这个图片窗口的名称，在上图中图片顶部的状态栏里有显示这个名字。

在 OpenCV 中，一个窗口能展示一个图片，如果将多个图片有序的放进同一个窗口就会形成动画，之后介绍视频的时候会提到这点。

只使用 cv2.imshow() 展示图片只能保留一瞬间的展示时间，如果想长时间维持展示状态可以使用 cv2.waitKey(0) 让程序停止下来，这样就不会关掉图片窗口了。

cv2.waitKey() 会等待并返回用户按下键盘上的任意键，窗口才会继续运行或关闭。参数 0 表示无限等待，直到用户按下键盘任意键才会继续执行代码。你也可以传入其他数值，比如传入 30 表示等待 30毫米 才执行下一步操作。

最后执行 cv2.destroyAllWindows() 关闭所有窗口，释放资源。

OpenCV 的操作对象是图片，以后学到更高阶的方法时经常需要使用 cv2.imshow() 将图片输出来看看，这其实有点像我们在控制台查看日志的功能。所以 cv2.imshow() 方法一定要记住。

保存图片

在图像处理结束后（比如修改图片尺寸、加个滤镜等操作，后面的文章会讲到），可以使用 cv2.imwrite() 将处理结果保存为文件。

# 保存图片
cv2.imwrite('output.jpg', image)

cv2.imwrite() 函数接受两个参数：

• 参数1：保存的文件路径。
• 参数2：要保存的图像数据。

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以上就是本文的全部内容了，虽然还没讲到 OpenCV 的重点，但这几个方法在之后会经常用到。要记住了。

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