[人工智能]OpenCV—滑动条与鼠标操作(4)

	滑动条（Trackbar)是opencv在它调节动态参数的时候的一种工具，它依附于窗口存在。
	由于opencv没有实现按钮的功能，所以我们可以用仅含有0-1的滑动条来实现按钮的功能。

1.1创建滑动条：createTrackbar()函数
createTrackbar用于创建一个依附于指定窗口上的可以调节数值的滑动条(轨迹条）。
回调函数原型：
int createTrackbar(const string& trackbarname, const string& winname， int* value, int count , TrackbarCallback onChange=0, void* userdata=1)

• 参数一：轨迹条的名称；
• 参数二：轨迹条依附的窗口名称，对应namedWindow()创建时填写的窗口名。
• 参数三：int* 一个指向整数型的指针，滑动块的位置。滑动块创建时的起始值。
• 参数四：滑块可以达到的最大值，最小为0.
• 参数五：TrackbarCallbar类型的onChagne，默认为0，这是一个指向回调函数的指针，每次滑块的值改变，都会进行回调。并且这个函数的原型为void XXX(int , void*),其中第一个参数时轨迹位置，第二个是用户数据(第六个参数)。如果回调为NULL，则只有滑动条的值有变化，无回调。
• 参数六：默认为0，这个参数是用户传递给回调函数的，用来处理轨迹事件。如果使用的第三个参数value是全局变量地 话，可以不用管这个参数。

createTrackbar函数创建了一个具有特定名称和范围的轨迹条。
回调函数就是一个通过指针调用的函数。如果我们把函数的指针（地址）作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用来调用其他所指向的函数时，就称为回调函数。回调函数，不由该函数的实现直接调用，而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用，用于对该事件或条件进行响应。

//创建轨迹条
createTrackbar("对比度:", "[窗口效果]", &g_nContrastValue, 300, on_Change);
//g_nContrastValue 为全局的整形变量，on_Change为回调函数的函数名（函数名为指向函数地址的指针）

1.2 实例
如何用轨迹条来控制两幅图像的Alpha的混合。
实现代码：

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;

#define WINDOW_NAME "[线性混合实例]"   //窗口标题的宏

//——————————————————————————————————全局的变量声明————————————————————————————————————————————————————————————
const int g_nMaxAlphaValue = 100;  //Alpha值的最大值
int g_nAlphaValueSlider;   //滑动条对应的变量
double g_dAlphaValue;
double g_dBetaValue;

//声明存储图像的变量
Mat g_srcImage1;
Mat g_srcImage2;
Mat g_dstImage;

//——————————————————————————————————响应滚动条的回调函数————————————————————————————————————————————————————————
void on_Trackbar(int , void *)
{
    //求出当前alpha值的相对于最大值的比例
    g_dAlphaValue = (double) g_nAlphaValueSlider / g_nMaxAlphaValue;

    //beta的值
    g_dBetaValue = ( 1.0 - g_dAlphaValue);

    //根据alpha和beta值进行线性混合
    addWeighted(g_srcImage1, g_dAlphaValue, g_srcImage2, g_dBetaValue, 0.0, g_dstImage);

    //显示效果
    imshow(WINDOW_NAME, g_dstImage);
}

//________________________________应用程序入口—————————————————————————————————————————————————————————————————
int main(int argc, char ** argv)
{
    //加载图像（两幅图像的尺寸要相同）
    g_srcImage1 = imread("../1.png");
    g_srcImage2 = imread("../2.png");

    cout << g_srcImage1.rows << g_srcImage1.cols << endl;
    cout << g_srcImage2.rows << g_srcImage2.cols << endl;

    if( !g_srcImage1.data) {
        cerr << "第一副图所在路径错误！" << endl;
    }


    if( !g_srcImage2.data) {
        cerr << "第二副图所在路径错误！" << endl;
    }

    //设置滑动条初始值为70
    g_nAlphaValueSlider = 70;

    //创建窗体
    namedWindow(WINDOW_NAME, 1);

    //在创建的窗体中创建一个滑动条控件
    char TrackbarName[50];
    sprintf(TrackbarName, "透明值 %d", g_nMaxAlphaValue);

    createTrackbar(TrackbarName, WINDOW_NAME, &g_nAlphaValueSlider, g_nMaxAlphaValue, on_Trackbar);

    //结果在回调函数中显示
    on_Trackbar(g_nAlphaValueSlider, 0);
    
    int value = getTrackbarPos(TrackbarName, WINDOW_NAME);
	cout << value << endl;

    //按任意键推出
    waitKey(0);


    //按下q时程序退出
    // while(char(waitKey(1) != 'q')) {}

     
    return 0;
}

CMakeLists.txt:

cmake_minimum_required(VERSION 3.6)
find_package(OpenCV REQUIRED)
include_directories(${OpenCV_INCLUDE_DIRS})
add_executable(open  2.cpp)
target_link_libraries(open ${OpenCV_LIBS})

混合后的效果，通过改变滑动条，可以该变他们的混合程度。

1.3 获取当前轨迹条的位置：getTrackbarPos()函数
getTrackPos()是配合createTrackbar()使用的函数，用于获取当前轨迹条的位置。
函数原型:
int getTrackbarPos(const string& trackbarname , const string& winname);

• 参数一：表示轨迹条的名称；

• 参数二：表示轨迹条所在窗口的名称；
  该函数用于获取当前轨迹条的位置并返回；

• 鼠标操作

   OpenCV中的鼠标操作和滑动条的消息映射方法很相似，都是一个事件触发回调来实现的。创建和指定滑动条回调函数的函数为createTrackbar，而指定鼠标操作消息回调的函数为SetMouseCallback.
  

2.1 setMouseCallback()函数的作用是为指定的窗口设置鼠标回调函数
函数原型：
void setMouseCallback(const string& winname, MOuseCallback onMouse, void * userdata=0);

• 参数一：窗口名称；
• 参数二：MouseCallback类型的onMouse,指定窗口里每次鼠标时间发生的时候，被调用的函数指针。这个函数的原型void Foo(int event, int x, int y, int flags, void* param)。其中event是EVENT_+变量之一， x, y 是鼠标指针在图像坐标系中的 坐标值，flags是EVENT_FLAG的组合，param是用户定义的传递到SetMouseCallback函数调用的参数。如EVENT_MOUSEMOVE为鼠标移动消息，EVENT_LBUTTONDOWN为鼠标左键按下消息等。
• 参数三：用户定义的传递到回调函数的参数，默认为0；

2.2实例
如何在OpenCV中使用鼠标进行交互
实现代码：

#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;

#define WINDOW_NAME "[程序窗口]"

//———————————————————————————————全局函数声明部分————————————————————————————————————
void on_MouseHandle(int event, int x, int y, int flags, void* param);
void DrawRectangle(cv::Mat& image, cv::Rect box);
void ShowHelpText();

//———————————————————————————————全局变量声明部分———————————————————————————————————
Rect g_rectangle;
bool g_bDrawingBox = false;  //检测是否绘制
RNG g_rng(1234);


//————————————————————————mian()函数入口————————————————————————————————————————————
int main(int argc, char ** argv)
{

    //[0]改变console的颜色
    // system("color 9F");

    //[0]显示欢迎和帮助字样
    ShowHelpText();

    //[1]准备参数
    g_rectangle = Rect(-1, -1, 0, 0);
    Mat srcImage(600, 800, CV_8UC3), tempImage;
    srcImage.copyTo(tempImage);
    srcImage = Scalar::all(0);

    //[2]设置鼠标操作回调函数
    namedWindow(WINDOW_NAME);
    
    setMouseCallback(WINDOW_NAME, on_MouseHandle, (void*)&srcImage); //鼠标消息回调函数on_MouseHandle

    //[3]程序主循环，当进行绘制的标志符为真，进行绘制
    while(1) {
        srcImage.copyTo(tempImage);  //复制原图像到临时变量
        if(g_bDrawingBox) 
            DrawRectangle(tempImage, g_rectangle);  
        imshow(WINDOW_NAME, tempImage);
        if(waitKey(10) == 27)  // 当按下ESC键，程序退出
            break;
        
    }
    
    return 0;
}

void on_MouseHandle(int event, int x, int y, int flags, void* param)
{
    Mat& image = *(cv::Mat*) param;
    switch(event)
    {
        //鼠标移动消息
        case EVENT_MOUSEMOVE:
        {
            if(g_bDrawingBox)   //如果为真则记录长度和宽度到rect型变量中
            {
                g_rectangle.width = x - g_rectangle.x;
                g_rectangle.height = y - g_rectangle.y;

            }
        }
        break;

        //左键按下消息
        case EVENT_LBUTTONDOWN:
        {
            g_bDrawingBox = true;
            g_rectangle = Rect(x, y, 0, 0);  //记录起始点
        }
        break;

        //左键抬起消息
        case EVENT_LBUTTONUP:
        {
            g_bDrawingBox = false;  //置标志为false

            //对宽和高小于0 的处理
            if(g_rectangle.width < 0) 
            {
                g_rectangle.x += g_rectangle.width;
                g_rectangle.width *= -1;
            }
            if(g_rectangle.height < 0)
            {
                g_rectangle.y += g_rectangle.height;
                g_rectangle.height *= -1;

            }

            //调用函数进行绘制、
            DrawRectangle( image, g_rectangle);
        }
        break;
        
    }
}


void DrawRectangle(cv::Mat& img, cv::Rect box)
{
    rectangle(img, box.tl(), box.br(), Scalar(g_rng.uniform(0, 255), g_rng.uniform(0,255), g_rng.uniform(0,255)));
}

void ShowHelpText()
{
	printf("\n\n\n\t*************\n"); 
	printf("\n\n\t鼠标事件\n");

}

CMakeLists.txt:同上
实现效果：

超强干货来袭

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