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【个人笔记】OpenCV4 C++ 快速入门 17课

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17 鼠标操作与响应

个人资料，仅供学习使用
修改时间——2022年1月23日 17:59:14
学习课程：OpenCV4 C++ 快速入门视频30讲
视频老师：贾志刚

17 鼠标操作与响应

opencv知识点：

  • 设置指定窗口的鼠标处理程序 – setMouseCallback
  • 鼠标事件回调函数 – MouseCallback（通常用户自定义）
  • 简单提取矩形ROI区域 – image(box)

本课所解决的问题：

  • 如何通过鼠标绘制矩形？
  • 如何通过矩形选择ROI区域？

1.鼠标事件

要想在图像上，通过鼠标绘制图形，我们需要了解两个API

  • setMouseCallback
  • MouseCallback类型的回调函数

setMouseCallback

setMouseCallback();
/*
setMouseCallback
	设置指定窗口的鼠标处理程序
		共3个参数
			第1个参数 窗口名称
			第2个参数 处理鼠标事件的回调函数
			第3个参数 传递给回调函数的可选参数
*/

MouseCallback

关于自定义MouseCallback（鼠标事件回调函数）
这里说明一下，我们自定义的时候要注意的参数问题

void(* cv::MouseCallback) (int event, int x, int y, int flags, void *userdata)

MouseCallback类型的函数
	共5个参数，这5个参数全是针对鼠标的捕捉
	
		第1个参数 捕捉的鼠标事件（查阅文档可知，都有什么类型）
		第2个参数 捕捉的鼠标事件的x坐标
		第3个参数 捕捉的鼠标事件的y坐标
		第4个参数 标志捕捉的事件是哪一个键（有5种，查阅文档可知）
		第5个参数 void*类型的可选传入数据

2.通过鼠标绘制矩形

为了演示通过鼠标绘制矩形，我们选择三个鼠标事件

  • 左键按下 – EVENT_LBUTTONDOWN
  • 鼠标移动 – EVENT_MOUSEMOVE
  • 左键松开 – EVENT_LBUTTONUP

这里要注意几点

  • setMouseCallback要传入窗口的名字，所以要使用namedWindow事先创建一个窗口，不然会报错
  • 我们绘制矩形的时候，如果终点在图像外就会报错，只要根据if判断即可，不过本文没有处理

我们这里，实现了通过鼠标在四个区域绘制矩形

第一版 – 四区域绘制矩形

//函数定义
void mouse_drawing_demo(Mat& image);
//函数实现
Point sp(-1, -1), ep(-1, -1);
static void on_draw(int event, int x, int y, int flags, void* userdata) {

	Mat image = *((Mat*)userdata);

	if (event == EVENT_LBUTTONDOWN) {//左键按下
		sp.x = x;
		sp.y = y;
		std::cout << "起点：" << sp;
	}
	
	if (event == EVENT_LBUTTONUP) {//左键松开
		ep.x = x;
		ep.y = y;
		std::cout << "终点：" << ep << std::endl;

		int w = ep.x - sp.x;
		int h = ep.y - sp.y;

		
		if (w < 0 && h < 0) {//↖
			rectangle(image, Rect(sp.x+w, sp.y+h, -w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w < 0 && h >= 0) {//↙
			rectangle(image, Rect(sp.x+w, sp.y, -w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w >= 0 && h < 0) {//↗
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y+h, w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		
		if (w >= 0 && h >= 0) {//↘
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y, w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		imshow("鼠标绘制矩形", image);
	}
}

void QuickDemo::mouse_drawing_demo(Mat& image) {

	namedWindow("鼠标绘制矩形", WINDOW_AUTOSIZE);

	setMouseCallback("鼠标绘制矩形", on_draw, (void*)(&image));
	imshow("鼠标绘制矩形", image);

}

【个人笔记】OpenCV4 C++ 快速入门 17课

第二版 – 增加绘制轨迹

Point sp(-1, -1), ep(-1, -1);
static void on_draw(int event, int x, int y, int flags, void* userdata) {

	Mat image = *((Mat*)userdata);

	if (event == EVENT_LBUTTONDOWN) {//左键按下
		sp.x = x;
		sp.y = y;
		std::cout << "起点：" << sp;
		
	}

	
	if (flags == EVENT_FLAG_LBUTTON && event == EVENT_MOUSEMOVE) {//按下左键+鼠标移动
		ep.x = x;
		ep.y = y;

		int w = ep.x - sp.x;
		int h = ep.y - sp.y;


		if (w < 0 && h < 0) {//↖
			rectangle(image, Rect(sp.x + w, sp.y + h, -w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w < 0 && h >= 0) {//↙
			rectangle(image, Rect(sp.x + w, sp.y, -w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w >= 0 && h < 0) {//↗
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y + h, w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}

		if (w >= 0 && h >= 0) {//↘
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y, w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		imshow("鼠标绘制矩形", image);
	}
	if (event == EVENT_LBUTTONUP) {//左键松开
		ep.x = x;
		ep.y = y;
		std::cout << "终点：" << ep << std::endl;

		int w = ep.x - sp.x;
		int h = ep.y - sp.y;

		
		if (w < 0 && h < 0) {//↖
			rectangle(image, Rect(sp.x+w, sp.y+h, -w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w < 0 && h >= 0) {//↙
			rectangle(image, Rect(sp.x+w, sp.y, -w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w >= 0 && h < 0) {//↗
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y+h, w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		
		if (w >= 0 && h >= 0) {//↘
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y, w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		imshow("鼠标绘制矩形", image);
	}
}
void QuickDemo::mouse_drawing_demo(Mat& image) {

	namedWindow("鼠标绘制矩形", WINDOW_AUTOSIZE);

	setMouseCallback("鼠标绘制矩形", on_draw, (void*)(&image));
	imshow("鼠标绘制矩形", image);

}

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第三版 – 只保留最新的绘制轨迹

Point sp(-1, -1), ep(-1, -1);
Mat temp;//保存最初图像
static void on_draw(int event, int x, int y, int flags, void* userdata) {

	Mat image = *((Mat*)userdata);

	if (event == EVENT_LBUTTONDOWN) {//左键按下
		sp.x = x;
		sp.y = y;
		std::cout << "起点：" << sp;
		
	}

	
	if (flags == EVENT_FLAG_LBUTTON && event == EVENT_MOUSEMOVE) {//按下左键+鼠标移动
		ep.x = x;
		ep.y = y;

		int w = ep.x - sp.x;
		int h = ep.y - sp.y;

		temp.copyTo(image);
		if (w < 0 && h < 0) {//↖
			rectangle(image, Rect(sp.x + w, sp.y + h, -w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w < 0 && h >= 0) {//↙
			rectangle(image, Rect(sp.x + w, sp.y, -w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w >= 0 && h < 0) {//↗
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y + h, w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}

		if (w >= 0 && h >= 0) {//↘
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y, w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		imshow("鼠标绘制矩形", image);
	}
	if (event == EVENT_LBUTTONUP) {//左键松开
		ep.x = x;
		ep.y = y;
		std::cout << "终点：" << ep << std::endl;

		int w = ep.x - sp.x;
		int h = ep.y - sp.y;

		
		if (w < 0 && h < 0) {//↖
			rectangle(image, Rect(sp.x+w, sp.y+h, -w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w < 0 && h >= 0) {//↙
			rectangle(image, Rect(sp.x+w, sp.y, -w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w >= 0 && h < 0) {//↗
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y+h, w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		
		if (w >= 0 && h >= 0) {//↘
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y, w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		imshow("鼠标绘制矩形", image);
	}
}

void QuickDemo::mouse_drawing_demo(Mat& image) {

	namedWindow("鼠标绘制矩形", WINDOW_AUTOSIZE);

	setMouseCallback("鼠标绘制矩形", on_draw, (void*)(&image));
	imshow("鼠标绘制矩形", image);

	temp = image.clone();
}

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3.通过矩形选择ROI区域

接下来，我么试一下通过绘制矩形提取ROI区域

这里要注意几点

因为这只是一种简单的，通过矩形进行的ROI提取，提取的区域有时会有一些问题。
比如：提取矩形ROI区域时，如果box的width比较小，就会出现部分覆盖提取的问题。

【个人笔记】OpenCV4 C++ 快速入门 17课
【个人笔记】OpenCV4 C++ 快速入门 17课

Point sp(-1, -1), ep(-1, -1);
Mat temp;//保存最初图像
static void on_draw(int event, int x, int y, int flags, void* userdata) {

	Mat image = *((Mat*)userdata);

	if (event == EVENT_LBUTTONDOWN) {//左键按下
		sp.x = x;
		sp.y = y;
		std::cout << "起点：" << sp;
	}
	if (flags == EVENT_FLAG_LBUTTON && event == EVENT_MOUSEMOVE) {//按下左键+鼠标移动
		
		temp.copyTo(image);//恢复最初图像
		
		ep.x = x;
		ep.y = y;
		int w = ep.x - sp.x;
		int h = ep.y - sp.y;

		if (w < 0 && h < 0) {//↖
			rectangle(image, Rect(sp.x + w, sp.y + h, -w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w < 0 && h >= 0) {//↙
			rectangle(image, Rect(sp.x + w, sp.y, -w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		if (w >= 0 && h < 0) {//↗
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y + h, w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}

		if (w >= 0 && h >= 0) {//↘
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y, w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
		}
		imshow("鼠标绘制矩形", image);

	}
	if (event == EVENT_LBUTTONUP) {//左键松开
		ep.x = x;
		ep.y = y;
		std::cout << "终点：" << ep << std::endl;
		int w = ep.x - sp.x;
		int h = ep.y - sp.y;

		Rect box;//提取ROI用
		if (w < 0 && h < 0) {//↖
			rectangle(image, Rect(sp.x+w, sp.y+h, -w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
			box = Rect(sp.x + w, sp.y + h, -w, -h);
		}
		if (w < 0 && h >= 0) {//↙
			rectangle(image, Rect(sp.x+w, sp.y, -w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
			box = Rect(sp.x + w, sp.y, -w, h);
		}
		if (w >= 0 && h < 0) {//↗
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y+h, w, -h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
			box = Rect(sp.x, sp.y + h, w, -h);
		}
		
		if (w >= 0 && h >= 0) {//↘
			rectangle(image, Rect(sp.x, sp.y, w, h), Scalar(0, 0, 255), 2, 8, 0);
			box = Rect(sp.x, sp.y, w, h);
		}

		imshow("鼠标绘制矩形", image);

		imshow("ROI区域",temp(box));

	}
}

void QuickDemo::mouse_drawing_demo(Mat& image) {

	namedWindow("鼠标绘制矩形", WINDOW_AUTOSIZE);

	setMouseCallback("鼠标绘制矩形", on_draw, (void*)(&image));
	imshow("鼠标绘制矩形", image);

	temp = image.clone();
}

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本课所用API查阅

1.setMouseCallback
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2.MouseCallback【个人笔记】OpenCV4 C++ 快速入门 17课
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3.MouseEventFlags

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4.MouseEventTypes
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