OpenCV绘制箭头线段---函数arrowedLine()使用(C++ Python)

Color Space

发布于 2020-08-24 09:47:49

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发布于 2020-08-24 09:47:49

文章被收录于专栏：OpenCV与AI深度学习

OpenCV不仅提供了绘制线段、矩形、圆等方法，还提供了一个绘制箭头线段的函数arrowedLine()，OpenCV官方文档介绍：

https://docs.opencv.org/4.4.0/d6/d6e/group__imgproc__draw.html#ga0a165a3ca093fd488ac709fdf10c05b2

以OpenCV4.4.0为例，使用此函数需要包含头文件imgproc.hpp --> #include <opencv2/imgproc.hpp>

参数也比较容易理解：

img: 需要绘制箭头的图像

pt1, pt2：绘制箭头线段的起点和终点坐标

color: 绘制箭头线段的颜色

thickness: 箭头线段的线宽(线的粗细)

line_type: 绘制线的类型参考定义LineTypes

shitf: 坐标系中的小数位数？没明白有什么用，一般设置默认为0，改了可能会乱

tipLength: 箭头笔尖的长度(相对于线段长度的比例)，默认0.1，比例越大箭头越长

下面是C++ OpenCV代码演示：

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;

int main()
{
  Mat img = Mat::zeros(300, 300, CV_8UC3);
  arrowedLine(img, Point(10, 30), Point(200, 30), Scalar(0, 255, 0), 2, 8, 0, 0.1);
  arrowedLine(img, Point(10, 100), Point(200, 100), Scalar(255, 0, 0), 2, 8, 0, 0.2);
  arrowedLine(img, Point(10, 170), Point(200, 170), Scalar(255, 0, 255), 2, 8, 0, 0.3);
  imshow("绘制箭头", img);
  waitKey(0);
  return 0;
}

效果：

下面是Python OpenCV代码演示：

import numpy as np
import cv2

img = np.zeros((300,300,3),np.uint8)
cv2.arrowedLine(img, (10, 30), (200, 30), (0, 255, 0), \
                thickness=3, line_type=cv2.LINE_4, shift=0, tipLength=0.1)
cv2.arrowedLine(img, (10, 100), (200, 100), (255, 0, 0), \
                thickness=3, line_type=cv2.LINE_4, shift=0, tipLength=0.2)
cv2.arrowedLine(img, (10, 170), (200, 170), (255, 0, 255), \

                thickness=3, line_type=cv2.LINE_4, shift=0, tipLength=0.3)
cv2.imshow('LineArrows', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

这里有一个优化版的C++ OpenCV绘制带箭头线段的函数：

http://tmjfzy.blog.163.com/blog/static/664470252012225101017794/


void drawArrow(cv::Mat& img, cv::Point pStart, cv::Point pEnd, int len, int alpha, cv::Scalar color, int thickness, int lineType)
{
    const double PI = 3.1415926;
    Point arrow;
    //计算 θ 角（最简单的一种情况在下面图示中已经展示，关键在于 atan2 函数，详情见下面）   
    double angle = atan2((double)(pStart.y - pEnd.y), (double)(pStart.x - pEnd.x));
    line(img, pStart, pEnd, color, thickness, lineType);
    //计算箭角边的另一端的端点位置（上面的还是下面的要看箭头的指向，也就是pStart和pEnd的位置） 
    arrow.x = pEnd.x + len * cos(angle + PI * alpha / 180);
    arrow.y = pEnd.y + len * sin(angle + PI * alpha / 180);
    line(img, pEnd, arrow, color, thickness, lineType);
    arrow.x = pEnd.x + len * cos(angle - PI * alpha / 180);
    arrow.y = pEnd.y + len * sin(angle - PI * alpha / 180);
    line(img, pEnd, arrow, color, thickness, lineType);
}

相对于OpenCV这个绘制方法更佳，可以设置箭头的角度，OpenCV绘制的箭头角度看起来都是45°有些呆板，调用实例：

//自定义函数绘制
drawArrow(img, Point(10, 30), Point(200, 30), 30, 30, Scalar(0, 255, 0), 2, 8);
drawArrow(img, Point(10, 100), Point(200, 100), 30, 50, Scalar(255, 0, 0), 2, 8);
drawArrow(img, Point(10, 170), Point(200, 170), 30, 60, Scalar(255, 0, 255), 2, 8);

绘制效果（个人比较喜欢角度为30°的箭头，看起来更美观）: