Python OpenCV：利用滚动条移动图片，利用鼠标缩放图片

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2022-03-24 17:10 1436阅读 0赞

### Python OpenCV：利用滚动条移动图片，利用鼠标缩放图片 ###

*  一、实现目标
 *  二、实现背景
 *  三、实现方法
 *  四、运行环境
 *  五、运行代码
 *  六、运行结果
 *  七、不足
 *  八、参考

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# 一、实现目标 #

在OpenCV显示比窗口更大的图片，可通过右侧的垂直滚动条和底部的水平滚动条移动图片来显示全图。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70]

# 二、实现背景 #

在OpenCV中，虽然有cv2.getTrackbarPos() 函数，但其作用主要是用作动态调节参数的控件，更准确名称应为**滑动条**，而非作为**滚动条**控件使用。经查询发现**OpenCV并没有滚动条控件**，其对于大于显示窗口的图片来说，**OpenCv只能显示原比例图片的部分内容或者缩放后的图片，而无法显示原比例图片的全部内容**。

# 三、实现方法 #

1. 自己在OpenCv显示窗口画出滚动条，并通过鼠标事件实现其功能（在此详讲的，如果你一定要使用OpenCV界面的话）；  
  2. 使用其它界面工具如QT等的滚动条控件来实现图片（此方法另谈）。

# 四、运行环境 #

1. 在windows下已安装Python（必须的，我使用的是python3.7）;  
  2. 安装PyCharm（方便编程调试）  
  3. 安装opencv-python（在python下安装配置OpenCV）

# 五、运行代码 #

import cv2
    
    
    #鼠标事件
    def mouse(event, x, y, flags, param):
        global flag, horizontal, vertical, flag_hor, flag_ver, dx, dy, sx, sy, dst, x1, y1, x2, y2, x3, y3, f1, f2
        global zoom, scroll_har, scroll_var, img_w, img_h, img, dst1, win_w, win_h, show_w, show_h
        if event == cv2.EVENT_LBUTTONDOWN:  # 左键点击
            if flag == 0:
                if horizontal and 0 < x < win_w and win_h - scroll_w < y < win_h:
                    flag_hor = 1  # 鼠标在水平滚动条上
                elif vertical and win_w - scroll_w < x < win_w and 0 < y < win_h:
                    flag_ver = 1  # 鼠标在垂直滚动条上
                if flag_hor or flag_ver:
                    flag = 1  # 进行滚动条垂直
                    x1, y1, x2, y2, x3, y3 = x, y, dx, dy, sx, sy  # 使鼠标移动距离都是相对于初始滚动条点击位置，而不是相对于上一位置
        elif event == cv2.EVENT_MOUSEMOVE and (flags & cv2.EVENT_FLAG_LBUTTON):  # 按住左键拖曳
            if flag == 1:
                if flag_hor:
                    w = (x - x1)/2  # 移动宽度
                    dx = x2 + w * f1  # 原图x
                    if dx < 0:  # 位置矫正
                        dx = 0
                    elif dx > img_w - show_w:
                        dx = img_w - show_w
                    sx = x3 + w  # 滚动条x
                    if sx < 0:  # 位置矫正
                        sx = 0
                    elif sx > win_w - scroll_har:
                        sx = win_w - scroll_har
                if flag_ver:
                    h = y - y1  # 移动高度
                    dy = y2 + h * f2  # 原图y
                    if dy < 0:  # 位置矫正
                        dy = 0
                    elif dy > img_h - show_h:
                        dy = img_h - show_h
                    sy = y3 + h  # 滚动条y
                    if sy < 0: # 位置矫正
                        sy = 0
                    elif sy > win_h - scroll_var:
                        sy = win_h - scroll_var
                dx, dy = int(dx), int(dy)
                img1 = img[dy:dy + show_h, dx:dx + show_w]  # 截取显示图片
                print(dy, dy + show_h, dx, dx + show_w)
                dst = img1.copy()
        elif event == cv2.EVENT_LBUTTONUP:  # 左键释放
            flag, flag_hor, flag_ver = 0, 0, 0
            x1, y1, x2, y2, x3, y3 = 0, 0, 0, 0, 0, 0
        elif event == cv2.EVENT_MOUSEWHEEL:  # 滚轮
            if flags > 0:  # 滚轮上移
                zoom += wheel_step
                if zoom > 1 + wheel_step * 20:  # 缩放倍数调整
                    zoom = 1 + wheel_step * 20
            else:  # 滚轮下移
                zoom -= wheel_step
                if zoom < wheel_step:  # 缩放倍数调整
                    zoom = wheel_step
            zoom = round(zoom, 2)  # 取2位有效数字
            img_w, img_h = int(img_original_w * zoom), int(img_original_h * zoom)  # 缩放都是相对原图，而非迭代
            img_zoom = cv2.resize(img_original, (img_w, img_h), interpolation=cv2.INTER_AREA)
            horizontal, vertical = 0, 0
            if img_h <= win_h and img_w <= win_w:
                dst1 = img_zoom
                cv2.resizeWindow("img", img_w, img_h)
                scroll_har, scroll_var = 0, 0
                f1, f2 = 0, 0
            else:
                if img_w > win_w and img_h > win_h:
                    horizontal, vertical = 1, 1
                    scroll_har, scroll_var = win_w * show_w / img_w, win_h * show_h / img_h
                    f1, f2 = (img_w - show_w) / (win_w - scroll_har), (img_h - show_h) / (win_h - scroll_var)
                elif img_w > win_w and img_h <= win_h:
                    show_h = img_h
                    win_h = show_h + scroll_w
                    scroll_har, scroll_var = win_w * show_w / img_w, 0
                    f1, f2 = (img_w - show_w) / (win_w - scroll_har), 0
                elif img_w <= win_w and img_h > win_h:
                    show_w = img_w
                    win_w = show_w + scroll_w
                    scroll_har, scroll_var = 0, win_h * show_h / img_h
                    f1, f2 = 0, (img_h - show_h) / (win_h - scroll_var)
                dx, dy = dx * zoom, dy * zoom  # 缩放后显示图片相对缩放图片的坐标
                sx, sy = dx / img_w * (win_w - scroll_har), dy / img_h * (win_h - scroll_var)
                img = img_zoom.copy()  # 令缩放图片为原图
                dx, dy = int(dx), int(dy)
                img1 = img[dy:dy + show_h, dx:dx + show_w]
                dst = img1.copy()
    
        if horizontal and vertical:
            sx, sy = int(sx), int(sy)
            # 对dst1画图而非dst，避免鼠标事件不断刷新使显示图片不断进行填充
            dst1 = cv2.copyMakeBorder(dst, 0, scroll_w, 0, scroll_w, cv2.BORDER_CONSTANT, value=[255, 255, 255])
            cv2.rectangle(dst1, (sx, show_h), (int(sx + scroll_har), win_h), (181, 181, 181), -1)  # 画水平滚动条
            cv2.rectangle(dst1, (show_w, sy), (win_w, int(sy + scroll_var)), (181, 181, 181), -1)  # 画垂直滚动条
        elif horizontal == 0 and vertical:
            sx, sy = int(sx), int(sy)
            dst1 = cv2.copyMakeBorder(dst, 0, 0, 0, scroll_w, cv2.BORDER_CONSTANT, value=[255, 255, 255])
            cv2.rectangle(dst1, (show_w, sy), (win_w, int(sy + scroll_var)), (181, 181, 181), -1)  # 画垂直滚动条
        elif horizontal and vertical == 0:
            sx, sy = int(sx), int(sy)
            dst1 = cv2.copyMakeBorder(dst, 0, scroll_w, 0, 0, cv2.BORDER_CONSTANT, value=[255, 255, 255])
            cv2.rectangle(dst1, (sx, show_h), (int(sx + scroll_har), win_h), (181, 181, 181), -1)  # 画水平滚动条
        cv2.imshow("img", dst1)
        cv2.waitKey(1)
    
    
    img_original = cv2.imread("E:\\vs\\image\\2.png")  # 此处需换成大于img_w * img_h的图片
    img_original_h, img_original_w = img_original.shape[0:2]  # 原图宽高
    cv2.namedWindow('img', cv2.WINDOW_NORMAL)
    cv2.moveWindow("img", 300, 100)
    img = img_original.copy()
    img_h, img_w = img.shape[0:2]  # 原图宽高
    show_h, show_w = 600, 800  # 显示图片宽高
    horizontal, vertical = 0, 0  # 原图是否超出显示图片
    dx, dy = 0, 0  # 显示图片相对于原图的坐标
    scroll_w = 16  # 滚动条宽度
    sx, sy = 0, 0  # 滚动块相对于滚动条的坐标
    flag, flag_hor, flag_ver = 0, 0, 0  # 鼠标操作类型，鼠标是否在水平滚动条上，鼠标是否在垂直滚动条上
    x1, y1, x2, y2, x3, y3 = 0, 0, 0, 0, 0, 0  # 中间变量
    win_w, win_h = show_w + scroll_w, show_h + scroll_w  # 窗口宽高
    scroll_har, scroll_var = win_w * show_w / img_w, win_h * show_h / img_h  # 滚动条水平垂直长度
    wheel_step, zoom = 0.05, 1  # 缩放系数， 缩放值
    zoom_w, zoom_h = img_w, img_h  # 缩放图宽高
    f1, f2 = (img_w - show_w) / (win_w - scroll_har), (img_h - show_h) / (win_h - scroll_var)  # 原图可移动部分占滚动条可移动部分的比例
    
    if img_h <= show_h and img_w <= show_w:
        cv2.imshow("img", img)
    else:
        if img_w > show_w:
            horizontal = 1
        if img_h > show_h:
            vertical = 1
        i = img[dy:dy + show_h, dx:dx + show_w]
        dst = i.copy()
    cv2.resizeWindow("img", win_w, win_h)
    cv2.setMouseCallback('img', mouse)
    
    cv2.waitKey()
    cv2.destroyAllWindows()

# 六、运行结果 #

**1、水平移动图片**（鼠标左键点击水平滚动条区域，一直按住右移）：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
**2、垂直移动图片**（鼠标左键点击垂直滚动条区域，按住并下移）：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
**3、鼠标滚轮后转缩小图片**：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
**4、鼠标滚轮前转放大图片**：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

# 七、不足 #

水平移动或垂直移动图片后，在放大图片会出现问题。

# 八、参考 #

1.  OpenCV-Python 中文教程（段力辉 译）
2.  [OpenCV图像窗口滚动条实现][OpenCV]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220323/88050c198a3545528513bb3714ee5a33.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220323/312762d710d54f89b3d76ad949b83aed.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20220323/85f7e526bc314497ac3e181d02b6506e.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20220323/d3f83efebc1c44ba9a43d8595a394523.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0ODAxNjQy_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20220323/f8737e9e495c495d94cd3d8d6b77af05.png
[OpenCV]: https://blog.csdn.net/sy95122/article/details/78708731