用轨迹栏作为调色板

相信接触过java的人都知道轨迹栏，它在java里被称为滑动条控件，今天我们也将在OpenCV里实现它，将其作为基础的学习。

在这里，我们将创建一个简单的应用程序，以显示指定的颜色。我们将创建一个显示颜色的窗口，以及三个用于指定B，G，R颜色的跟踪栏。滑动轨迹栏，并相应地更改窗口颜色。默认情况下，初始颜色将设置为黑色。

我们需要了解几个函数：

createTrackbar(const string& trackbarname, const string&winname, int* value, int count ，TrackbarCallback onChange = 0, void* userdata = 0)

对于cv.createTrackbar（）函数，其参数定义为：

参数1：轨迹条名字

参数2：窗口名字

参数3：滑块初始位置

参数4：表示滑块达到最大位置的值

参数5：默认值为0，指向回调函数

参数6：默认值为0，用户传给回调函数的数据值

getTrackbarPos(const string& trackbarname, const string& winname)

函数作用:

获取滑动条的位置的值

参数1:进度条名称

参数2:窗口名称

返回值：进度条位置

getTrackbarPos（ trackbarname，winname ）

参数定义：

trackbarname – 跟踪栏的名称。

winname – 跟踪栏的父窗口的名称。

该函数返回指定轨迹栏的当前位置。

轨迹栏的另一个重要应用是将其用作按钮或开关。默认情况下，OpenCV不具有按钮功能。因此，我们可以使用轨迹栏来获得此类功能。在应用程序中，我们创建了一个开关，只有在该开关为ON的情况下该应用程序才能运行，否则屏幕始终为黑色。

现在来看代码：

import numpy as np
import cv2 as cv
def nothing(x):
    pass
# Create a black image, a window
img = np.zeros((300,512,3), np.uint8)
cv.namedWindow('image')
# create trackbars for color change
cv.createTrackbar('R','image',0,255,nothing)
cv.createTrackbar('G','image',0,255,nothing)
cv.createTrackbar('B','image',0,255,nothing)
# create switch for ON/OFF functionality
switch = '0 : OFF \n1 : ON'
cv.createTrackbar(switch, 'image',0,1,nothing)
while(1):
    cv.imshow('image',img)
    k = cv.waitKey(1) & 0xFF
    if k == 27:
        break
    # get current positions of four trackbars
    r = cv.getTrackbarPos('R','image')
    g = cv.getTrackbarPos('G','image')
    b = cv.getTrackbarPos('B','image')
    s = cv.getTrackbarPos(switch,'image')
    if s == 0:
        img[:] = 0
    else:
        img[:] = [b,g,r]
cv.destroyAllWindows()

我们可以看到效果：

当然了，这目前还只是个可以调色的色板，我们上此已经讲过OpenCV中关于鼠标用作画笔的功能，现在我们来创建一个画板，然后用轨迹栏来改变画笔的颜色，类似于我们电脑的“画图”软件一样。

在上个教程中，我们使用EVENT_FLAG_LBUTTON用来表示当前鼠标左键按下，用EVENT_MOUSEMOVE表示鼠标移动，采用cv2.circle当作画笔。上个教程中我们默认画笔颜色为红色，倒数第二个参数为颜色表示，其代码为：

cv2.circle(img, (x, y), 1, [0, 0, 255], 1)

但在此教程中，为了随时改变画笔的颜色，我们需要传入动态的变量;

cv2.circle(img, (x, y), 1, [b, g, r], 1)

b,g,r则由轨迹栏确定：

cv2.createTrackbar('R', 'image', 0, 255, callback)

cv2.createTrackbar('B', 'image', 0, 255, callback)

cv2.createTrackbar('G', 'image', 0, 255, callback)

我们必须还要注意，对于OpenCV而言，它的颜色格式为BGR，并非是RGB，所以我们需要正确的传入参数。

现在我们来看代码：

import cv2
import numpy as np

def callback(object):
    pass


img = np.zeros((400, 400, 3), np.uint8)
cv2.namedWindow('image')

switch = '0:OFF\n1:ON'
cv2.createTrackbar(switch, 'image', 0, 1, callback)

cv2.createTrackbar('R', 'image', 0, 255, callback)
cv2.createTrackbar('B', 'image', 0, 255, callback)
cv2.createTrackbar('G', 'image', 0, 255, callback)


def Mouseback(event, x, y, flags, param):
    if flags == cv2.EVENT_FLAG_LBUTTON and event == cv2.EVENT_MOUSEMOVE:
        cv2.circle(img, (x, y), 1, [b, g, r], 1)


img[:] = [255, 255, 255]

while(True):
    r = cv2.getTrackbarPos('R', 'image')
    g = cv2.getTrackbarPos('G', 'image')
    b = cv2.getTrackbarPos('B', 'image')
    if cv2.getTrackbarPos(switch, 'image') == 1:
        cv2.setMouseCallback('image', Mouseback)
    else:
        img[:] = [255, 255, 255]
    if cv2.waitKey(10) & 0xFF == ord('q'):
        break
    cv2.imshow('image', img)
cv2.destroyAllWindows()

实验效果：

按下Q键退出，我们可以看到，画笔的颜色随时都可以被更改。

现在我们来进行一些更高级的操作，我们将上一个教程的代码与轨迹栏完全结合起来，在上一个教程中，我们创建了一个画板，用Q键进行切换画笔，默认时为画矩形，按下Q为画线。现在我们将改变画笔的颜色，从而完成更高级的操作。thin拖动条可以用来调节画线的粗细程度，我们仍将其参数传入：

cv2.circle(img, (x, y), thin, color, -1)

同时，为了方便，我们也加入橡皮擦功能，其实际上就是将画板清空为白色。

我们来看代码：

import cv2
import numpy as np

drawing = False
mode = True
ix, iy = -1, -1


def nothing(x):
    pass


def draw_circle(event, x, y, flags, param):
    r = cv2.getTrackbarPos('R', 'image')
    g = cv2.getTrackbarPos('G', 'image')
    b = cv2.getTrackbarPos('B', 'image')
    color = (b, g, r)
    s = cv2.getTrackbarPos('eraser', 'image')
    if s == 1:
        color = (255, 255, 255)
    thin = cv2.getTrackbarPos('thin', 'image')

    global ix, iy, drawing, mode
    if event == cv2.EVENT_LBUTTONDOWN:
        drawing = True
        ix, iy = x, y
    elif event == cv2.EVENT_MOUSEMOVE and flags == cv2.EVENT_FLAG_LBUTTON:
        if drawing:
            if mode:
                cv2.rectangle(img, (ix, iy), (x, y), color, -1)
            else:
                cv2.circle(img, (x, y), thin, color, -1)
    elif event == cv2.EVENT_LBUTTONUP:
        drawing == False


img = np.zeros((512, 512, 3), np.uint8)
img[:] = 255
cv2.namedWindow('image')
cv2.createTrackbar('R', 'image', 0, 255, nothing)
cv2.createTrackbar('G', 'image', 0, 255, nothing)
cv2.createTrackbar('B', 'image', 0, 255, nothing)

cv2.createTrackbar('eraser', 'image', 0, 1, nothing)
cv2.createTrackbar('thin', 'image', 1, 50, nothing)

cv2.setMouseCallback('image', draw_circle)

while (1):
    cv2.imshow('image', img)
    k = cv2.waitKey(1) & 0xFF
    if k == ord('q'):
        mode = not mode
    elif k == 27:
        break

实验效果：

是不是相当的漂亮！按下esc退出，按下q进行画矩形和画线切换。我们也可以简单的完成一个画图操作。

那么本此教程到此结束，大家平时还要多练练，看不如练。