摘要

? ? ? ? ROI區(qū)域是指圖像中我們感興趣的特定區(qū)域，OpenCV提供了一些函數(shù)來選擇和提取ROI區(qū)域，我們可以使用OpenCV的鼠標事件綁定函數(shù)，然后通過鼠標操作在圖像上繪制一個矩形框，該矩形框即為ROI區(qū)域。本文將介紹代碼的實現(xiàn)以及四個主要函數(shù)CV2.setMouseCallback、def select_roi(event, x, y, flags, param)、CV2.namedWindow、CV2.rectangle。

一、主要函數(shù)簡介? ? ? ??

????????CV2.setMouseCallback 是OpenCV中的一個函數(shù)，用于設置鼠標事件的回調函數(shù)。回調函數(shù)是一種被作為參數(shù)傳遞給其他函數(shù)的函數(shù)，用于在特定事件發(fā)生或條件滿足時被調用。函數(shù)原型為：CV2.setMouseCallback(windowName, onMouse[, param])?。其中，windowName?表示窗口的名稱，可以是創(chuàng)建窗口時指定的名稱；onMouse表示回調函數(shù)，用于處理鼠標事件；param?表示可選參數(shù)，傳遞給回調函數(shù)的額外參數(shù)。這里不設置額外參數(shù)。

????????def select_roi(event, x, y, flags, param)?為定義的回調函數(shù)。其中，event?表示事件的類型，可以是鼠標的按下、釋放、移動等事件；x?和?y?分別表示鼠標的x坐標和y坐標；flags?表示鼠標事件的標志，用于指示是單擊、雙擊以及按下的是哪個按鈕；param?表示回調函數(shù)的額外參數(shù)。這里不設置額外參數(shù)。

????????CV2.namedWindow?用于創(chuàng)建一個顯示窗口，創(chuàng)建后可以使用其他OpenCV的函數(shù)在窗口中顯示圖像或繪圖。函數(shù)原型為：CV2.namedWindow(winname[, flags])?。其中，winname?表示窗口名稱，是一個字符串。每個窗口在OpenCV中都必須有一個唯一的名稱；flags?表示可選參數(shù)，用于指定窗口的顯示方式，可以是以下標志的組合：

????????CV2.WINDOW_NORMAL：窗口大小可調整。

????????CV2.WINDOW_AUTOSIZE：窗口大小自適應圖像大小。

????????CV2.rectangle?是OpenCV中用于在圖像上繪制矩形的函數(shù)。

????????函數(shù)原型為：CV2.rectangle(img, pt1, pt2, color[, thickness[, lineType[, shift]]])?。其中，img?表示要繪制矩形的圖像；pt1?表示矩形的頂點坐標（左上角）；pt2?表示矩形的頂點坐標（右下角）；color?表示矩形的顏色，可以是BGR值的元組或整數(shù)；thickness?表示矩形邊框的線寬，默認為1；lineType?表示線條的類型，默認為8連接線；shift?表示坐標點表示中的小數(shù)位數(shù)，默認為0。這里不設置線條類型，只設置線條寬度。

二、代碼內容講解

????????首先，我們定義了一個名為?select_roi?的回調函數(shù)，用于處理鼠標事件。在鼠標左鍵按下時，它記錄了矩形框的左上角坐標。在鼠標左鍵釋放時，它記錄了矩形框的右下角坐標。然后，它使用CV2.rectangle?函數(shù)在圖像上繪制出選擇的矩形框。drawing, top_left_pt, bottom_right_pt?都是用于處理鼠標事件的變量，用來記錄鼠標交互的狀態(tài)和位置信息。我們把回調函數(shù)傳給CV2.setMouseCallback ，讓它在?CV2.namedWindow?定義的窗口上進行操作。

def select_roi(event, x, y, flags, param):

? ? global drawing, top_left_pt, bottom_right_pt # 在函數(shù)內部使用這些變量時，引用或修改已經存在于全局作用域中的變量。

? ? if event == CV2.EVENT_LBUTTONDOWN: # 如果鼠標事件為左鍵按下

? ? ? ? drawing = True # 繪圖狀態(tài)開始

? ? ? ? top_left_pt = (x, y) # 將按下的坐標賦值

? ? elif event == CV2.EVENT_LBUTTONUP: # 如果鼠標事件為左鍵釋放

? ? ? ? drawing = False # 繪圖狀態(tài)結束

? ? ? ? bottom_right_pt = (x, y) # 將抬起的坐標賦值

? ? ? ? CV2.rectangle(image, top_left_pt, bottom_right_pt, (0, 0, 255), 2) # 用紅色，線寬為2的線繪圖

drawing = False #用于記錄是否正在繪制矩形的狀態(tài)，初始為Flase

top_left_pt, bottom_right_pt = (-1, -1), (-1, -1) # 矩形的左上角頂點坐標和矩形的右下角頂點坐標初始化

CV2.namedWindow('ROI Selection') # 創(chuàng)建一個窗口

CV2.setMouseCallback('ROI Selection', select_roi) # 在創(chuàng)建的窗口中傳入回調函數(shù)

?????在主循環(huán)中，我們顯示了圖像，并通過CV2.waitKey來檢測按鍵輸入。按下’a’鍵時，程序退出循環(huán)，即通過使用選擇的頂點坐標來提取ROI區(qū)域，并顯示在一個名為’ROI’的新窗口中。在這里，通過索引圖像的像素來提取ROI區(qū)域。

????????CV2.waitKey（1）會暫停程序執(zhí)行，等待用戶按下鍵盤上的一個按鍵。函數(shù)會返回用戶按下的鍵的ASCII碼值（整數(shù)類型），如果在等待期間沒有按鍵按下，返回值為-1。

while True:

? ? CV2.imshow('ROI Selection', image)

? ? if CV2.waitKey(1) == 27:? # 按下ESC鍵退出，執(zhí)行下面的提取代碼

? ? ? ? break

# 提取ROI區(qū)域

print("矩形左上角橫坐標:",top_left_pt[0])

print("矩形左上角縱坐標:",top_left_pt[1])

print("矩形右下角橫坐標:",bottom_right_pt[0])

print("矩形右下角縱坐標:",bottom_right_pt[1])

roi = image[top_left_pt[1]:bottom_right_pt[1], top_left_pt[0]:bottom_right_pt[0]] # 圖像切片的第一個參數(shù)是高度，第二個參數(shù)是寬度,并且圖像的最左上角坐標是（0，0）

cv_show('ROI',roi)

????需要注意的是圖像的最左上角的坐標為（0，0），切片操作的第一個參數(shù)為圖像高度，第二個參數(shù)才是圖像的寬度。

三、結果展示