五、图像像素算术操作-编程知识

五、图像像素算术操作

算术操作无非就是像数值之间的加减乘除操作

一、创建图像像素算术操作——头文件

在项目的头文件中，右击添加，新建项
在这里插入图片描述

创建用于图像像素算术操作的头文件，我这边是operater.h
在这里插入图片描述
该头文件声明了一个Operater类(class Operater)，该类下面声明一个函数(void mat_operater(Mat& image))

operater.h头文件内容如下：

#pragma once#include <opencv2/opencv.hpp>using namespace cv;class Operater {
public:void mat_operater(Mat& image);
};

二、创建图像像素算术操作——函数实现

创建个文件，用于实现头文件中Operater 类中的mat_operater函数
我这个文件是：operate.cpp
在这里插入图片描述

#include"operater.h"，导入自定义的头文件
Mat hjj,result;，定义两个matrix，hjj为需要改变的像数值，result为改变之后的最终结果
Mat::zeros(image.size(), image.type());，初始化成和原始图像image大小规格一致
hjj = Scalar(50, 50, 50);，对原始图像三通道都操作50哥像数值

add(image, hjj, result); ，加法操作
参数一：原始图片
参数二：要改变多少像数值
参数三：最终的结果
这里就是：对image图像进行加hjj这么多像数值，最终的输出结果为result
当然加减乘除都类似，add、subtract、multiply、divide

imshow("opreate_show", result);，展示一下最终的图像

#include"operater.h"
#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>void Operater::mat_operater(Mat& image) {Mat hjj,result;hjj = Mat::zeros(image.size(), image.type());result = Mat::zeros(image.size(), image.type());hjj = Scalar(50, 50, 50);add(image, hjj, result);     //加法操作/*	subtract(image, hjj, result);//减法操作multiply(image, hjj, result);//乘法操作divide(image, hjj, result);  //除法操作*/namedWindow("opreate_show", WINDOW_FREERATIO);imshow("opreate_show", result);waitKey(0);destroyAllWindows();
}

补充：上述都是直接调用OpenCV的函数，下面简述下add函数的大致实现思路，下面的代码与上述直接调用API效果相同，当然肯定没有直接调用API效果好，这里只是演示下实现的思路
详细可参考博文：四、图像像素读写操作

saturate_cast<uchar>(bgr[0] + p[0]);，因为是像数值相加，可能会越界，故通过函数saturate_cast进行限制，超过255的值一律按255进行处理

#include"operater.h"
#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>void Operater::mat_operater(Mat& image) {Mat hjj,result;hjj = Mat::zeros(image.size(), image.type());result = Mat::zeros(image.size(), image.type());hjj = Scalar(50, 50, 50);int h = image.rows;int w = image.cols;int dims = image.channels();for (int row = 0; row < h; row++) {for (int col = 0; col < w; col++) {Vec3b bgr = image.at<Vec3b>(row, col);Vec3b p = hjj.at<Vec3b>(row, col);result.at<Vec3b>(row, col)[0] = saturate_cast<uchar>(bgr[0] + p[0]);result.at<Vec3b>(row, col)[1] = saturate_cast<uchar>(bgr[1] + p[1]);result.at<Vec3b>(row, col)[2] = saturate_cast<uchar>(bgr[2] + p[2]);}}namedWindow("opreate_show", WINDOW_FREERATIO);imshow("opreate_show", result);waitKey(0);destroyAllWindows();
}

三、创建图像像素算术操作——主函数调用

同理，创建一个cpp文件，我这里以yy_main.cpp为例，作为程序执行入口，调用所实现的方法。
在这里插入图片描述

#include "operater.h""，导入自定义的头文件
Operater yy;;，对这个类进行赋予对象
yy.mat_operater(src);，调用这个类中的mat_operater函数

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>
#include "operater.h"using namespace cv;
using namespace std;int main(int argc, char** argv) {Mat src = cv::imread("E:/C++_workspace/beyond.jpg", IMREAD_COLOR);if (src.empty()) {printf("load image is false...\n");return -1;}namedWindow("yanyu", WINDOW_FREERATIO);imshow("yanyu", src);Operater yy;yy.mat_operater(src);waitKey(0);destroyAllWindows();return 0;
}