OpenCV中文字的绘制与动态绘制图形讲解与实战（附Python源码）

爱被打了一巴掌 2023-09-30 18:56 34阅读 0赞

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## 一、文字的绘制 ##

OpenCV提供了用于绘制文字的putText方法，使用这个方法不仅能够设置字体的样式，大小和颜色，而且能够使字体呈现斜体的效果，还能够控制文字的方向，进而使文字呈现垂直镜像的效果，语法格式如下

> img=cv2.putText(img,text,org,fontFace,fontScale,color,thickness,lineType,bottomLeftOrigin)
> 
> text要绘制的文字内容
> 
> org 文字在画布中的左下角坐标
> 
> fontFace 字体样式
> 
> fontScale 字体大小
> 
> lineType 线型
> 
> bottomLeftOrigin 绘制文字时的方向

字体样式及其含义如下表所示

![b7841fafc45840bc85dc8ad06cd26b60.png][]

绘制文字实例如下

![aabdc81814ee4164b647507da43f328e.png][]

import numpy as np # 导入Python中的numpy模块
    import cv2
    
    # np.zeros()：创建了一个画布
    # (100, 300, 3)：一个100 x 300，具有3个颜色空间（即Red、Green和Blue）的画布
    # np.uint8：OpenCV中的灰度图像和RGB图像都是以uint8存储的，因此这里的类型也是uint8
    canvas = np.zeros((100, 300, 3), np.uint8)
    # 在画布上绘制文字“mrsoft”，文字左下角的坐标为(20, 70)
    # 字体样式为FONT_HERSHEY_TRIPLEX
    # 字体大小为2，线条颜色是绿色，线条宽度为5
    cv2.putText(canvas, "mrsoft", (20, 70), cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX, 2, (0, 255, 0), 5)
    cv2.imshow("Text", canvas) # 显示画布
    cv2.waitKey()
    cv2.destroyAllWindows()

### 文字的斜体效果 ###

FONT\_ITALIC可以与其他文字类型一起使用，使得字体在呈现指定字样样式效果的同时，也呈现斜体效果

![42703d2e95c94987afcafe3aea5f4957.png][]

import numpy as np # 导入Python中的numpy模块
    import cv2
    
    # np.zeros()：创建了一个画布
    # (100, 300, 3)：一个100 x 300，具有3个颜色空间（即Red、Green和Blue）的画布
    # np.uint8：OpenCV中的灰度图像和RGB图像都是以uint8存储的，因此这里的类型也是uint8
    canvas = np.zeros((100, 300, 3), np.uint8)
    # 字体样式为FONT_HERSHEY_TRIPLEX和FONT_ITALIC
    fontStyle = cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX + cv2.FONT_ITALIC
    # 在画布上绘制文字“mrsoft”，文字左下角的坐标为(20, 70)
    # 字体样式为fontStyle，字体大小为2，线条颜色是绿色，线条宽度为5
    cv2.putText(canvas, "mrsoft", (20, 70), fontStyle, 2, (0, 255, 0), 5)
    cv2.imshow("Text", canvas) # 显示画布
    cv2.waitKey()
    cv2.destroyAllWindows()

### 文字的垂直镜像效果 ###

bottomLeftOrigin可以控制绘制文字时的方向的参数，当它的值为True时，文字将呈现垂直镜像效果

![8a50b069710f490d8c7fe01a85635751.png][]

import numpy as np # 导入Python中的numpy模块
    import cv2
    
    # np.zeros()：创建了一个画布
    # (200, 300, 3)：一个200 x 300，具有3个颜色空间（即Red、Green和Blue）的画布
    # np.uint8：OpenCV中的灰度图像和RGB图像都是以uint8存储的，因此这里的类型也是uint8
    canvas = np.zeros((200, 300, 3), np.uint8)
    # 字体样式为FONT_HERSHEY_TRIPLEX
    fontStyle = cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX
    # 在画布上绘制文字“mrsoft”，文字左下角的坐标为(20, 70)
    # 字体样式为fontStyle，字体大小为2，线条颜色是绿色，线条宽度为5
    cv2.putText(canvas, "mrsoft", (20, 70), fontStyle, 2, (0, 255, 0), 5)
    # 使文字“mrsoft”呈现垂直镜像效果，这时lineType和bottomLeftOrigin变成了必须参数
    # 其中，lineType取默认值8，bottomLeftOrigin的值为True
    cv2.putText(canvas, "mrsoft", (20, 100), fontStyle, 2, (0, 255, 0), 5, 8, True)
    cv2.imshow("Text", canvas) # 显示画布
    cv2.waitKey()
    cv2.destroyAllWindows()

### 在图像上绘制文字 ###

OpenCV除了可以在np.zeros创建的画布上绘制文字外，还能够在图像上绘制文字，区别是当在图像上绘制文字时，不再需要导入python的numpy模块

![0d5c0e2f9fbf4794871887de629cb1f8.png][]

import cv2
    
    image = cv2.imread("2.1.jpg") # 读取D盘根目录下的2.1.jpg
    # 字体样式为FONT_HERSHEY_TRIPLEX
    fontStyle = cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX
    # 在2.1.jpg上绘制文字“mrsoft”，文字左下角的坐标为(20, 90)
    # 字体样式为fontStyle，字体大小为1，线条颜色是黄色
    cv2.putText(image, "Flower", (20, 90), fontStyle, 1, (0, 255, 255))
    cv2.imshow("Text", image) # 显示画布
    cv2.waitKey()
    cv2.destroyAllWindows()

## 二、动态绘制图形 ##

下面我们来绘制一个动态的图形，一个小球在图像中做匀速直线运动，如果碰到边界则无动能损失的反弹 我们在一个二维平面中操作

动画实际上是由多幅画面在短时间内交替放映实现的视觉效果，每一幅画面被称为一帧，所谓的60帧就是一秒放映了60幅画面，使用time模块每60分之1秒计算一次小球的移动轨迹，并将移动后的结果绘制到图像上 这样1秒有60幅图像交替放映，就可以看到弹球的动画效果了

小球在4个方向的速度

![a2cdbcaa1be641fa95ccfdee505b28d2.png][]

小球的移动轨迹

![78fe97e565b549aa8e8fe8e50b82c6df.png][]

实战效果如下 小球将自己运动

![d9c50892d115434287e18ad86a694db9.png][]

![5796534bc249423585dd269cf10505af.png][]

import cv2
    import time
    import numpy as np
    
    width, height = 200, 200  # 画面的宽和高
    r = 20  # 圆半径
    x = r + 20  # 圆心和坐标起始坐标
    y = r + 100  # 圆形纵坐标起始坐标
    x_offer = y_offer = 4  # 每一帧的移动速度
    
    while cv2.waitKey(1) == -1:  # 按下任何按键之后
        if x > width - r or x < r:  # 如果圆的横坐标超出边界
            x_offer *= -1  # 横坐标速度取相反值
        if y > height - r or y < r:  # 如果圆的纵坐标超出边界
            y_offer *= -1  # 纵坐标速度取相反值
        x += x_offer  # 圆心按照横坐标速度移动
        y += y_offer  # 圆心按照纵坐标速度移动
        img = np.ones((width, height, 3), np.uint8) * 255  # 绘制白色背景面板
        cv2.circle(img, (x, y), r, (255, 0, 0), -1)  # 绘制圆形
        cv2.imshow("img", img)  # 显示图像
        time.sleep(1 / 60)  # 休眠1/60秒，也就是秒60帧
    
    cv2.destroyAllWindows()  # 释放所有窗体

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