OpenCV4 图像处理基础：加载、显示与操作详解

本教程深入讲解了OpenCV 4在图像处理与视频分析中的核心概念和实用技术。首先，涵盖了图像文件的基本操作，包括使用imread函数加载不同类型的图像（如默认的BGR彩色图像、灰度图像以及支持多种格式），并介绍了imshow函数用于实时显示图像，以及imwrite函数进行图像保存。理解IMREAD_UNCHANGED、IMREAD_GRAYSCALE、IMREAD_COLOR和IMREAD_ANYCOLOR等标志对于正确读取图像至关重要。 "Mat"是OpenCV的核心数据结构，它代表了图像的内存数据对象。Mat对象包含头部和数据部分，分别存储元数据和实际像素数据。通过Mat，可以创建不同类型的图像，如单通道、双通道或多通道，以及指定特定的数据类型，如CV_8U（8位无符号字节）、CV_32F（32位浮点数）等，这影响了图像的精度和存储空间。 创建Mat时，可以为空白、基于现有图像、填充特定值，甚至指定通道数。访问和操作像素值是图像处理的基础，例如，使用加减乘除进行算术操作来调整图像亮度和对比度。在这些操作中，确保输入图像的大小和类型匹配，避免处理边界溢出。 教程还展示了如何利用addWeighted函数调整对比度，并演示了如何通过带mask的操作实现更复杂的图像逻辑运算，如与、或、非、异或等。透明度调整也通过代码实例进行了展示，以增强图像的视觉效果。 本教程提供了丰富的实践案例，帮助读者掌握OpenCV 4在图像处理中的关键技术和应用，无论是初学者还是高级用户都能从中受益匪浅。通过理解Mat对象的底层机制，以及熟练运用各种图像处理函数，能够在实际项目中高效地处理和分析图像数据。