OpenCV 画矩形

<think>我们正在使用OpenCV绘制矩形。根据引用，OpenCV提供了`cv2.rectangle()`函数来绘制矩形。下面我将详细说明该函数的使用方法，并给出示例代码。 ### 函数说明 `cv2.rectangle()`函数的语法如下： ```python cv2.rectangle(img, pt1, pt2, color, thickness=None, lineType=None, shift=None) ``` 参数说明： - `img`: 要在其上绘制矩形的图像（输入输出图像）。 - `pt1`: 矩形的一个顶点坐标（左上角）。 - `pt2`: 矩形与`pt1`对角的另一个顶点坐标（右下角）。 - `color`: 矩形的颜色，使用BGR格式的元组，例如`(255,0,0)`表示蓝色。 - `thickness`: 线条的粗细。如果为负值（如`cv2.FILLED`），则绘制填充矩形。 - `lineType`: 线条类型（可选），例如`cv2.LINE_4`、`cv2.LINE_8`（默认）或`cv2.LINE_AA`（抗锯齿）。 - `shift`: 坐标点的小数位数（可选），用于子像素绘制。 ### 示例代码 以下是一个使用OpenCV绘制矩形的完整示例： ```python import cv2 import numpy as np # 创建一个白色背景的图像，尺寸为500x500，3通道（彩色） img = np.ones((500, 500, 3), dtype=np.uint8) * 255 # 白色背景 # 定义矩形的两个对角顶点 pt1 = (50, 50) # 左上角坐标 (x1, y1) pt2 = (250, 250) # 右下角坐标 (x2, y2) color = (0, 255, 0) # 绿色，BGR格式 thickness = 2 # 线条粗细 # 在图像上绘制矩形 cv2.rectangle(img, pt1, pt2, color, thickness) # 再绘制一个填充矩形（红色） pt1_fill = (300, 300) pt2_fill = (450, 450) color_fill = (0, 0, 255) # 红色 cv2.rectangle(img, pt1_fill, pt2_fill, color_fill, cv2.FILLED) # 显示图像 cv2.imshow('Rectangle Example', img) cv2.waitKey(0) # 等待任意按键 cv2.destroyAllWindows() # 关闭窗口 ``` ### 代码解释 1. **创建图像**：使用`numpy`创建一个500x500的白色背景图像。 2. **绘制矩形**： - 第一个矩形：从点(50,50)到(250,250)，绿色边框，线条粗细为2像素。 - 第二个矩形：从点(300,300)到(450,450)，红色填充（使用`cv2.FILLED`作为厚度）。 3. **显示图像**：通过`cv2.imshow`显示图像，按任意键关闭窗口。 ### 注意事项 - 坐标原点在图像左上角，x轴向右，y轴向下。 - 颜色顺序是BGR（蓝、绿、红），而不是常见的RGB。 - 如果要在现有图像上绘制矩形，可以直接读取图像文件，例如`img = cv2.imread('image.jpg')`。 §§相关问题§§ 1. 如何用OpenCV绘制圆形？ 2. 如何用OpenCV绘制直线和多边形？ 3. 如何设置矩形的透明度？ 4. 如何通过鼠标交互绘制矩形？</think>### OpenCV 绘制矩形方法详解 在 OpenCV 中，绘制矩形主要使用 `cv2.rectangle()` 函数。以下是详细说明和示例： #### 函数语法 ```python cv2.rectangle(img, pt1, pt2, color, thickness=None, lineType=None, shift=None) ``` #### 参数说明： 1. `img`：目标图像（`numpy.ndarray` 类型） 2. `pt1`：矩形左上角坐标 `(x1, y1)` 3. `pt2`：矩形右下角坐标 `(x2, y2)` 4. `color`：颜色值 `(B, G, R)` - 蓝色：`(255,0,0)` - 绿色：`(0,255,0)` - 红色：`(0,0,255)` 5. `thickness`（可选）： - 正值：边框粗细（像素） - **负值（如 `-1` 或 `cv2.FILLED`）：填充矩形** 6. `lineType`（可选）： - `cv2.LINE_4`：4连通线 - `cv2.LINE_8`：8连通线（默认） - `cv2.LINE_AA`：抗锯齿线 7. `shift`（可选）：坐标小数位数（通常不需设置） #### 示例代码 ```python import cv2 import numpy as np # 创建白色背景图像 (500x500) img = np.ones((500, 500, 3), dtype=np.uint8) * 255 # 绘制蓝色边框矩形 (左上角:100,100, 右下角:300,300) cv2.rectangle(img, (100, 100), (300, 300), (255, 0, 0), thickness=2) # 绘制绿色填充矩形 (左上角:150,150, 右下角:250,250) cv2.rectangle(img, (150, 150), (250, 250), (0, 255, 0), thickness=cv2.FILLED) # 绘制红色抗锯齿矩形 (左上角:200,200, 右下角:400,400) cv2.rectangle(img, (200, 200), (400, 400), (0, 0, 255), thickness=3, lineType=cv2.LINE_AA) # 显示结果 cv2.imshow("Rectangles", img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() ``` #### 关键特性： 1. **坐标系统**：原点 `(0,0)` 在图像**左上角**，x轴向右，y轴向下 2. **对角点定义**：只需指定两个对角顶点（通常左上+右下） 3. **填充模式**：设置 `thickness=-1` 可绘制实心矩形 4. **抗锯齿**：使用 `lineType=cv2.LINE_AA` 获得平滑边缘 #### 注意事项： - 颜色格式为 **BGR**（非 RGB） - 坐标值为整数，支持浮点需设置 `shift` 参数 - 图像数据需是 `uint8` 类型（0-255范围） > 引用说明：函数参数定义参考 OpenCV 官方文档[^1]，绘制原理基于图像像素操作[^3]，示例代码整合自实践案例[^2][^4]。