OpenCV highgui中如何显示图像

      最近项目中要做一个图像显示的模块，需要支持OpenCV中的图像格式。虽然OpenCV中的highgui模块提供了简单易用的图像显示函数cvShowImage，可以直接将图像显示到一个弹出窗口中，但是貌似仅支持用cvNamedWindow创建出来的窗口（尽管文档中指出该函数在Win32环境中返回的是标准windows窗口句柄HWND，但是在调用cvShowImage时需要传入通过cvWindowName获得的窗口名称，windows中创建的窗口貌似名称都是空，所以目前我还没有成功），不能很方便的集成到其他系统中。所以不得不到源码中去探个究竟，看看cvShowImage是怎么实现的。

      看了源码后才发现，cvShowImage写得非常简洁，是直接通过GDI来实现在窗口中绘制位图的，其中主要有三个步骤
      1. 获得指定窗口的信息
      OpenCV中，窗口都是通过窗口名称来调用的。这样做的好处是方便了快速调用（这也是highgui的定位），将句柄隐藏在了名称背后，但窗口其实还是标准的windows窗口。
      
      2. 获得窗口关联的位图对象
      众所周知，在GDI中设备上下文（Device Context）是一个非常核心的概念，它近乎完美的将系统中的“设备本身”和“设备所显示的内容”分离开来（所谓的松耦合）。
尽管GDI很复杂，但作为Windows的图形界面引擎，无非是在解决两个问题：
      What：需要绘制什么内容。能够被绘制的东西在GDI中成为GDI对象，其中包括位图（BITMAP）、画笔（PEN）、画刷（BRUSH）等对象。
      Where：在什么地方绘制。GDI中所有图形内容最终都展现在“设备”上，这里的“设备”可以是显示器、打印机、绘图仪等硬件图形输出设备，也可以是窗口、对话框等Windows对象，此外还可以是内存区域。
      而上文提到的“设备上下文”其实就负责完成“GDI对象”和“设备”之间的工作。我想，到这里GDI基本的实现思想应该就比较清晰了。具体的实现过程中涉及到了几个关键的Windows API：

//获取设备上下文中指定类型的GDI对象
HGDIOBJ GetCurrentObject(
  __in  HDC hdc,  //设备上下文
  __in  UINT uObjectType  //GDI对象类型
);

其中GDI对象类型可以是OBJ_BITMAP、OBJ_BRUSH等（详见http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd144869(VS.85).aspx）。
用该函数获得窗口当前关联的位图对象后，便可以通过该位图对象实现在窗口中绘制想要的内容了。

//获得窗口关联的位图对象的句柄
HGDIOBJ h = GetCurrentObject( window->dc, OBJ_BITMAP );
//获得该位图的详细信息，bmp为BITMAP结构变量
//其中包含了位图的尺寸、颜色以及数据区域的头指针
GetObject(h, sizeof(bmp), &bmp);

      
      3. 将用户图像数据绘制到窗口上
      BITMAP结构体中，LPVOID类型的bmBits成员变量为指向位图数据区域的指针，使用OpenCV中的cvInitMatHeader将该指针初始化为一个CvMat对象的数据区域指针，然后再将图像数据填充到CvMat对象中去，这样最终窗口对应的位图对象中的数据就是用户指定的图像数据了。

//cvInitMatHeader函数原型
CvMat* cvInitMatHeader( 
    CvMat* mat, 
    int rows, 
    int cols, 
    int type, 
    void* data=NULL, //数据指针
    int step=CV_AUTOSTEP 
);

由于之前对GDI了解甚少，只是在数年前的MFC中接触过一些，所以为了搞清楚这其中的过程，花了不少时间。在查阅了很多资料后终于大致弄清楚了GDI一些最基本的东西。不得不说，GDI概念很简单，但是实现实在是太复杂了。

posted on 2011-06-16 15:51 HienChu 阅读(2076) 评论(0)  编辑 收藏 引用