Qt加Opencv实现梯度矫正功能

废话：

有时候我们是从物品的斜上方拍摄的图片，看起来不直观，需要把视角拉正，这样的一个操作就叫做梯度矫正，需要用到的技术是 Opencv 的透视变换。

这个只是一个简单的演示demo，如果完善一下，比如物品检测，可以应用更多的场景，比如常见的：文件、资料上传，软管摄像头的应用等，怎么说也是一个技术点吧

重要代码：

/**

* @brief hDLL_gradientAuto 梯度矫正

* @param src  输入图像

* @param dst  输出图像

* @param flag 方向,[0(左),1(上),2(右),3(下)]

* @param val  矫正度数,像素,[10 ~ 100]

* @return 0(成功)，-1(失败)*/ 
int MainWindow::hDLL_gradientAuto(Mat &src, Mat &dst, int flag, intval)

{if(flag != 0 && flag != 1 && flag != 2 && flag != 3) return -1;if(val < 10 || val > 100) return -1;int width =src.cols;int height =src.rows;

    Mat M;//flag 方向,[0(左),1(上),2(右),3(下)]
    switch(flag) {case 0:

    {

        Point2f pts_src[]= { Point(val,val), Point(width, 0), Point(width, height), Point(val, height-val)};

        Point2f pts_dst[]= { Point(0, 0), Point(width, 0), Point(width, height) ,Point(0, height) };

        M=cv::getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst);

    }break;case 1:

    {

        Point2f pts_src[]= { Point(val,val), Point(width-val, val), Point(width, height), Point(0, height)};

        Point2f pts_dst[]= { Point(0, 0), Point(width, 0), Point(width, height) ,Point(0, height) };

        M=cv::getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst);

    }break;case 2:

    {

        Point2f pts_src[]= { Point(0,0), Point(width-val, val), Point(width-val, height-val), Point(0, height)};

        Point2f pts_dst[]= { Point(0, 0), Point(width, 0), Point(width, height) ,Point(0, height) };

        M=cv::getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst);

    }break;case 3:

    {

        Point2f pts_src[]= { Point(0,0), Point(width, 0), Point(width-val, height-val), Point(val, height-val)};

        Point2f pts_dst[]= { Point(0, 0), Point(width, 0), Point(width, height) ,Point(0, height) };

        M=cv::getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst);

    }break;

    }



    cv::warpPerspective(src, dst, M, dst.size(), cv::INTER_LINEAR , cv::BORDER_REPLICATE);return 0;

}

Demo演示：

完整代码：

#ifndef MAINWINDOW_H#define MAINWINDOW_H#include<QMainWindow>#include<QImage>#include<QDebug>#include<QtMath>#include"opencv2/opencv.hpp"
using namespacecv;



QT_BEGIN_NAMESPACEnamespaceUi {classMainWindow;

}

QT_END_NAMESPACEclass MainWindow : publicQMainWindow

{

    Q_OBJECTpublic:

    MainWindow(QWidget*parent =nullptr);~MainWindow();voidupdateQLabelImage();



    Mat QImage2Mat(QImage&img);

    QImage Mat2QImage(Mat&img);/**

     * @brief hDLL_gradientAuto 梯度矫正

     * @param src  输入图像

     * @param dst  输出图像

     * @param flag 方向,[0(左),1(上),2(右),3(下)]

     * @param val  矫正度数,像素,[10 ~ 100]

     * @return 0(成功)，-1(失败)*/
    int hDLL_gradientAuto(Mat &src, Mat &dst, int flag, intval);publicslots:void horChange(intindex);void verChange(intindex);private:

    Ui::MainWindow*ui;



    QImage m_img;//原图
    QImage m_img_dst;   //处理过的图像
};#endif //MAINWINDOW_H

.cpp

#include "mainwindow.h"#include"ui_mainwindow.h"MainWindow::MainWindow(QWidget*parent)

    : QMainWindow(parent)

    , ui(newUi::MainWindow)

{

    ui->setupUi(this);



    connect(ui->horizontalSlider, SIGNAL(valueChanged(int)), this, SLOT(horChange(int)));

    connect(ui->verticalSlider, SIGNAL(valueChanged(int)), this, SLOT(verChange(int)));



    m_img= QImage("F:1.jpg");

    m_img_dst=m_img;

    updateQLabelImage();

}



MainWindow::~MainWindow()

{deleteui;

}//更新QLabel里面的图像
voidMainWindow::updateQLabelImage()

{//m_img = m_img.scaled(ui->label->width(), ui->label->height());
    QImage img_show = m_img_dst.scaled(ui->label->width(), ui->label->height());

    ui->label->setPixmap(QPixmap::fromImage(img_show));

}



Mat MainWindow::QImage2Mat(QImage&img)

{

    cv::Mat mat;switch(img.format())

    {case QImage::Format_RGB32:  //一般Qt读入彩色图后为此格式
        mat = cv::Mat(img.height(), img.width(), CV_8UC4, (void*)img.constBits(), img.bytesPerLine());

        cv::cvtColor(mat,mat,cv::COLOR_BGRA2BGR);//转3通道
        break;caseQImage::Format_RGB888:

        mat= cv::Mat(img.height(), img.width(), CV_8UC3, (void*)img.constBits(), img.bytesPerLine());

        cv::cvtColor(mat,mat,cv::COLOR_RGB2BGR);break;caseQImage::Format_Indexed8:

        mat= cv::Mat(img.height(), img.width(), CV_8UC1, (void*)img.constBits(), img.bytesPerLine());break;

    }returnmat;

}



QImage MainWindow::Mat2QImage(Mat&img)

{if(img.type()==CV_8UC1 || img.type()==CV_8U)

    {

        QImage image((const uchar *)img.data, img.cols, img.rows, img.step, QImage::Format_Grayscale8);returnimage;

    }else if(img.type()==CV_8UC3)

    {

        QImage image((const uchar *)img.data, img.cols, img.rows, img.step, QImage::Format_RGB888);return image.rgbSwapped();  //r与b调换
}

}int MainWindow::hDLL_gradientAuto(Mat &src, Mat &dst, int flag, intval)

{if(flag != 0 && flag != 1 && flag != 2 && flag != 3) return -1;if(val < 10 || val > 100) return -1;int width =src.cols;int height =src.rows;

    Mat M;//flag 方向,[0(左),1(上),2(右),3(下)]
    switch(flag) {case 0:

    {

        Point2f pts_src[]= { Point(val,val), Point(width, 0), Point(width, height), Point(val, height-val)};

        Point2f pts_dst[]= { Point(0, 0), Point(width, 0), Point(width, height) ,Point(0, height) };

        M=cv::getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst);

    }break;case 1:

    {

        Point2f pts_src[]= { Point(val,val), Point(width-val, val), Point(width, height), Point(0, height)};

        Point2f pts_dst[]= { Point(0, 0), Point(width, 0), Point(width, height) ,Point(0, height) };

        M=cv::getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst);

    }break;case 2:

    {

        Point2f pts_src[]= { Point(0,0), Point(width-val, val), Point(width-val, height-val), Point(0, height)};

        Point2f pts_dst[]= { Point(0, 0), Point(width, 0), Point(width, height) ,Point(0, height) };

        M=cv::getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst);

    }break;case 3:

    {

        Point2f pts_src[]= { Point(0,0), Point(width, 0), Point(width-val, height-val), Point(val, height-val)};

        Point2f pts_dst[]= { Point(0, 0), Point(width, 0), Point(width, height) ,Point(0, height) };

        M=cv::getPerspectiveTransform(pts_src, pts_dst);

    }break;

    }



    cv::warpPerspective(src, dst, M, dst.size(), cv::INTER_LINEAR , cv::BORDER_REPLICATE);return 0;

}//横向改变
void MainWindow::horChange(intindex)

{

    qDebug()<< "hor:" <<index;if(index == 0)

    {

        m_img_dst=m_img;

    }else if(index < 0)

    {int val = abs(index) * 10;

        Mat src=QImage2Mat(m_img);

        Mat dst;

        hDLL_gradientAuto(src, dst,0, val);

        m_img_dst=Mat2QImage(dst);

    }else if (index > 0)

    {int val = abs(index) * 10;

        Mat src=QImage2Mat(m_img);

        Mat dst;

        hDLL_gradientAuto(src, dst,2, val);

        m_img_dst=Mat2QImage(dst);

    }

    updateQLabelImage();

}//竖向改变
void MainWindow::verChange(intindex)

{

    qDebug()<< "ver:" <<index;if(index == 0)

    {

        m_img_dst=m_img;

    }else if(index < 0)

    {int val = abs(index) * 10;

        Mat src=QImage2Mat(m_img);

        Mat dst;

        hDLL_gradientAuto(src, dst,3, val);

        m_img_dst=Mat2QImage(dst);

    }else if (index > 0)

    {int val = abs(index) * 10;

        Mat src=QImage2Mat(m_img);

        Mat dst;

        hDLL_gradientAuto(src, dst,1, val);

        m_img_dst=Mat2QImage(dst);

    }



    updateQLabelImage();

}

代码下载：

我的环境是：Qt 5.15.2 + Opencv V4.8.0，如果需要下载代码，自己调试，自己配置环境即可

代码仓库：https://gitee.com/vvvj/qt-test-gradient-auto

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