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【QT】QPixmap QImage QBitmap QPicture

news 来源：原创 2025/8/22 10:04:56

文章目录

    • **1. QPixmap**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **2. QImage**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **3. QBitmap**
      • **特点**
      • **示例**
    • **4. 三者的主要区别**
    • **5. 如何选择？**
      • **使用 `QPixmap` 的情况**
      • **使用 `QImage` 的情况**
      • **使用 `QBitmap` 的情况**
    • **6. 相互转换**
    • **7. 性能考虑**
      • **总结**
    • **8. `QPicture`（矢量图形记录与回放）**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **9. `QImageReader` 和 `QImageWriter`（高效图像读写）**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **10. `QSvgRenderer`（SVG 矢量图形渲染）**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **11. `QGraphicsPixmapItem`（图形视图框架中的图像项）**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **12. `QOpenGLTexture`（OpenGL 纹理）**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **13. `QVideoFrame`（视频帧处理）**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **14. `QIcon`（跨平台图标管理）**
      • **特点**
      • **典型应用场景**
      • **示例**
    • **总结：如何选择合适的类？**

在Qt中， QPixmap、 QImage 和 QBitmap 都是用于处理图像数据的类，但它们有不同的特性和适用场景。以下是它们的区别和典型应用场景：

1. QPixmap

特点

  • 设计目的：用于在屏幕上高效显示图像（渲染优化）。
  • 存储方式：依赖于底层图形系统（如X11、DirectFB、OpenGL等）。
  • 像素访问：通常不能直接访问或修改像素（在某些平台上可以，但不推荐）。
  • 线程安全：不是线程安全的，只能在主线程（GUI线程）使用。
  • 适用格式：适合显示（如PNG、JPG等），但不适合直接操作像素。

典型应用场景

  • 在UI上显示图片（如QLabel::setPixmap()）。
  • 绘制到QPainter（如QPainter::drawPixmap()）。
  • 图标（QIcon）和光标（QCursor）的存储。
  • 离屏渲染（如QPixmap::grabWidget()，但Qt5后推荐用QWidget::grab()）。

示例

QPixmap pixmap(":/images/logo.png");
QLabel label;
label.setPixmap(pixmap);

2. QImage

特点

  • 设计目的：用于直接访问和修改像素数据（CPU端操作）。
  • 存储方式：独立于底层图形系统，纯内存存储。
  • 像素访问：可以直接读写像素（setPixel(), pixel()）。
  • 线程安全：线程安全，可以在非GUI线程操作（但渲染仍需在主线程）。
  • 适用格式：支持多种像素格式（Format_RGB32、Format_ARGB32等）。

典型应用场景

  • 图像处理（如滤镜、缩放、旋转、格式转换）。
  • 读取/保存图像文件（QImage::load(), QImage::save()）。
  • 摄像头帧处理（如QVideoFrame转QImage）。
  • OpenCV 和 Qt 结合（cv::Mat 转 QImage）。

示例

QImage image(":/images/photo.jpg");
image = image.scaled(800, 600, Qt::KeepAspectRatio);
image.setPixel(10, 10, qRgb(255, 0, 0)); // 修改像素
QPixmap pixmap = QPixmap::fromImage(image); // 转QPixmap用于显示

3. QBitmap

特点

  • 设计目的：单色（1-bit）图像，用于掩码（mask）或黑白图像。
  • 继承自 QPixmap，但只支持 Format_Mono 或 Format_MonoLSB。
  • 典型用途：
    • 窗口遮罩（QWidget::setMask()）。
    • 自定义光标（QCursor）。
    • 黑白图标或图案。

示例

QBitmap mask(100, 100);
mask.fill(Qt::color0); // 透明
QPainter painter(&mask);
painter.fillRect(20, 20, 60, 60, Qt::color1); // 不透明部分
widget->setMask(mask); // 设置窗口遮罩

4. 三者的主要区别

特性QPixmapQImageQBitmap
设计用途屏幕渲染像素操作单色掩码
存储位置可能存储在GPU存储在CPU内存存储在GPU
像素访问不支持（或受限）支持（pixel()）不支持
线程安全仅主线程线程安全仅主线程
适用场景UI显示、绘制图像处理、修改遮罩、黑白图像

5. 如何选择？

使用 QPixmap 的情况

  • 需要在 QLabel、QPushButton 或其他UI组件上显示图片。
  • 使用 QPainter 进行高效绘制（如游戏、图表渲染）。
  • 需要硬件加速的图形操作。

使用 QImage 的情况

  • 需要直接修改像素（如滤镜、缩放、旋转）。
  • 从摄像头或网络接收图像数据并处理。
  • 需要跨线程处理图像（如后台图像加载）。

使用 QBitmap 的情况

  • 需要创建窗口遮罩（setMask）。
  • 需要黑白图像或自定义光标。

6. 相互转换

  • QImage → QPixmap（用于显示）：
    QImage image("photo.jpg");
QPixmap pixmap = QPixmap::fromImage(image);
  • QPixmap → QImage（用于像素操作）：
    QPixmap pixmap("icon.png");
QImage image = pixmap.toImage();
  • QBitmap 是 QPixmap 的子类，可以直接用 QBitmap::fromImage() 转换：
    QImage monoImage = image.convertToFormat(QImage::Format_Mono);
QBitmap bitmap = QBitmap::fromImage(monoImage);

7. 性能考虑

  • QPixmap 适合渲染，但不能跨线程。
  • QImage 适合处理，但转换成 QPixmap 有开销。
  • 避免频繁转换，尽量在 QImage 完成处理后再转 QPixmap。

总结

  • QPixmap → UI显示（渲染优化）。
  • QImage → 图像处理（像素操作）。
  • QBitmap → 单色掩码（遮罩、光标）。

8. QPicture（矢量图形记录与回放）

特点

  • 用于记录和回放 QPainter 命令（如线条、矩形、文本等）。
  • 存储的是绘图指令，而不是像素数据，适合矢量图形。
  • 可以保存到文件（.pic 格式）或从文件加载。

典型应用场景

  • 需要保存和重放绘图操作（如自定义图表、流程图）。
  • 需要缩放无损的图形（因为是矢量格式）。
  • 替代 QPixmap 存储非像素图形。

示例

QPicture picture;
QPainter painter;
painter.begin(&picture); // 记录绘图操作
painter.drawEllipse(10, 10, 100, 100);
painter.end();
picture.save("drawing.pic"); // 保存绘图指令// 回放
QPicture loadedPic;
loadedPic.load("drawing.pic");
QPainter painter2(this);
painter2.drawPicture(0, 0, loadedPic); // 重新绘制

9. QImageReader 和 QImageWriter（高效图像读写）

特点

  • QImageReader：优化图像加载（支持渐进式加载、缩放加载）。
  • QImageWriter：优化图像保存（支持压缩、元数据写入）。
  • 比直接使用 QImage::load()/save() 更灵活，支持更多格式控制。

典型应用场景

  • 需要按需加载大图（如仅加载缩略图）。
  • 需要控制图像保存质量（如 JPEG 压缩级别）。
  • 支持动态图像格式（如 GIF、WebP）。

示例

// 渐进式加载图像（适合大图）
QImageReader reader("large_image.jpg");
reader.setScaledSize(QSize(800, 600)); // 直接加载缩小版
QImage image = reader.read();// 高质量保存 JPEG
QImageWriter writer("output.jpg", "jpg");
writer.setQuality(90); // 设置压缩质量
writer.write(image);

10. QSvgRenderer（SVG 矢量图形渲染）

特点

  • 用于渲染 SVG（Scalable Vector Graphics） 文件。
  • 支持缩放无损显示，适合高分辨率屏幕。
  • 可与 QPainter 结合动态绘制。

典型应用场景

  • 显示矢量图标（如 UI 图标、公司 Logo）。
  • 需要缩放不变形的图形（如地图、流程图）。
  • 替代位图资源，减少内存占用。

示例

QSvgRenderer renderer("icon.svg");
QPainter painter(this);
renderer.render(&painter, QRectF(0, 0, 100, 100)); // 渲染到指定区域

11. QGraphicsPixmapItem（图形视图框架中的图像项）

特点

  • 用于在 QGraphicsScene 中显示 QPixmap。
  • 支持平移、旋转、缩放等交互操作。
  • 是 QGraphicsItem 的子类，可与其他图形项组合。

典型应用场景

  • 在图形视图框架（如地图、画布）中管理图像。
  • 需要交互式操作的图像（如拖动、旋转）。
  • 游戏开发中的精灵（Sprite）渲染。

示例

QGraphicsScene scene;
QPixmap pixmap("sprite.png");
QGraphicsPixmapItem *item = scene.addPixmap(pixmap);
item->setPos(50, 50);
item->setRotation(45); // 旋转 45 度QGraphicsView view(&scene);
view.show();

12. QOpenGLTexture（OpenGL 纹理）

特点

  • 将图像绑定为 OpenGL 纹理，用于 3D 渲染。
  • 支持硬件加速的图像处理（如滤镜、着色器）。
  • 需要 Qt 的 OpenGL 模块（QtOpenGL）。

典型应用场景

  • 3D 图形渲染（如游戏、CAD 软件）。
  • GPU 加速的图像处理（如实时滤镜）。
  • 与 QOpenGLWidget 结合使用。

示例

QImage image("texture.png");
QOpenGLTexture texture(image);
texture.bind();
// 在 OpenGL 着色器中使用纹理

13. QVideoFrame（视频帧处理）

特点

  • 用于处理摄像头或视频流的帧数据。
  • 支持与 QImage 或 QPixmap 的转换。
  • 通常与 QMediaPlayer 或 QCamera 结合使用。

典型应用场景

  • 实时视频处理（如人脸检测、AR 应用）。
  • 从摄像头捕获帧并显示。

示例

// 从摄像头获取 QVideoFrame 并转为 QImage
QVideoFrame frame = ...; // 从摄像头捕获
frame.map(QAbstractVideoBuffer::ReadOnly);
QImage image(frame.bits(),frame.width(),frame.height(),frame.bytesPerLine(),QImage::Format_ARGB32
);
frame.unmap();// 显示
QPixmap pixmap = QPixmap::fromImage(image);
label.setPixmap(pixmap);

14. QIcon（跨平台图标管理）

特点

  • 封装多种状态的图标（正常、悬停、禁用等）。
  • 支持从 QPixmap、QImage 或文件（.ico、.png）创建。
  • 自动适配不同设备像素比（High-DPI 屏幕）。

典型应用场景

  • 按钮、菜单项的图标。
  • 适应不同主题（亮色/暗色）的图标切换。

示例

QIcon icon(":/icons/app.png");
QPushButton button;
button.setIcon(icon);

总结：如何选择合适的类？

类主要用途关键优势
QPixmapUI 显示、渲染优化硬件加速，适合显示
QImage像素级操作、图像处理直接访问像素，线程安全
QBitmap单色掩码、黑白图形轻量级，适合遮罩
QPicture矢量图形记录与回放存储绘图指令，缩放无损
QImageReader高效图像加载（如渐进式）支持按需解码
QSvgRendererSVG 矢量图形渲染高分辨率适配
QGraphicsPixmapItem图形视图框架中的交互式图像支持变换、组合
QOpenGLTextureOpenGL 纹理绑定GPU 加速渲染
QVideoFrame视频帧处理与摄像头/视频流交互
QIcon跨平台图标管理支持多状态、High-DPI 适配

根据需求选择最合适的类，可以兼顾性能和功能！ 🎨🚀

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编程日记 2025/8/22 21:45:39

AF3 OpenFoldBatchCollator类解读

AlphaFold3 data_modules 模块的 OpenFoldBatchCollator 类将一个蛋白质样本列表中的多个字典按键合并，并对每个键值进行 torch.stack 操作，打包成一个批次（batch）。通过定义 OpenFoldBatchCollator类的 __call__ 方法，可以将类的实例当作函数来调用，相当于自定义的批次打…...

编程日记 2025/8/22 18:19:20

手搓多模态-06 数据预处理

前情回顾 我们目前实现了视觉模型的编码器部分&#xff0c;然而&#xff0c;我们所做的是把一张图片编码嵌入成了许多个上下文相关的嵌入向量&#xff0c;然而我们期望的是一张图片用一个向量来表示&#xff0c;从而与文字的向量做点积形成相似度&#xff08;参考手搓多模态-01…...

编程日记 2025/8/22 6:59:58

[蓝桥杯] 求和

题目链接 P8772 [蓝桥杯 2022 省 A] 求和 - 洛谷 题目理解 这道题就是公式题&#xff0c;我们模拟出公式后&#xff0c;输出最终结果即可。 本题不难&#xff0c;相信很多同学第一次见到这道题都是直接暴力解题。 两个for循环&#xff0c;测试样例&#xff0c;直接拿下。 #in…...

编程日记 2025/8/20 21:55:24

INFINI Labs 产品更新 | Coco AI 0.3 发布 – 新增支持 Widget 外部站点集成

INFINI Labs 产品更新发布&#xff01;此次更新涵盖 Coco AI 、Easysearch 等产品多项重要升级&#xff0c;重点提升 AI 搜索能力、易用性及企业级优化。 Coco AI v0.3 作为 开源、跨平台的 AI 搜索工具&#xff0c;新增快捷键设置&#xff0c;支持多个聊天会话等功能。Coco A…...

编程日记 2025/8/21 14:45:59

vue3+element-plus多个多选下拉框并搜索

一、下拉框组件&#xff1a; <template> <div class"top-select"> <div class"first-select"> <div v-for"(group, index) in selectGroups" :key"index" class"item-select" > <div class&quo…...

编程日记 2025/8/22 1:54:33

吴恩达深度学习复盘(9)多类分类与SoftMax回归

多类分类 概念 对于分类问题&#xff0c;并非只有0或1两个标签&#xff0c;而是可以有两个以上的开放标签。以手写数字分类问题为例&#xff0c;之前只是区分0和1&#xff0c; 但在实际生活中&#xff0c;如读取信封上的数字或邮政编码&#xff0c;会涉及十个可能的数字识别&…...

编程日记 2025/8/22 18:27:05

【力扣hot100题】（068）有效的括号

犹记得第一次做这题的时候是怎样一番惨状&#xff0c;现在已经得心应手了。 class Solution { public:bool isValid(string s) {stack<char> zhan;for(int i0;i<s.size();i){if(s[i]{||s[i](||s[i][) zhan.push(s[i]);else{if(zhan.empty()) return 0;if(zhan.top(){…...

编程日记 2025/8/21 7:32:19

深度学习篇---Prophet时间序列预测工具

文章目录 前言一、什么是Prophet&#xff1f;易用性自动化灵活性鲁棒性快速拟合 二、Prophet的核心原理1. 趋势模型a. 分段线性模型&#xff08;默认&#xff09;b. 逻辑增长模型 2. 季节性模型3. 节假日效应 三、Prophet使用方法安装ProphetPython基本使用示例1. 准备数据2. 创…...

编程日记 2025/8/22 11:15:49

TDengine JAVA 语言连接器

简介 本节简介 TDengine 最重要且使用最多的连接器, 本节内容是以教科书式方式列出对外提供的接口及功能及使用过程中要注意的技术细节&#xff0c;大家可以收藏起来做为今后开发 TDengine 的参考资料。 taos-jdbcdriver 是 TDengine 的官方 Java 语言连接器&#xff0c;Java…...

编程日记 2025/8/21 17:01:51

vue3工程中使用vditor完成markdown渲染并防止xss攻击

vue3工程中使用vditor完成markdown渲染并防止xss攻击 背景环境解决方案引入依赖 组件封装实现效果 背景 做oj系统时&#xff0c;题目使用的时markdown语法字符串,前端查看时需要将markdown转html再渲染到页面上。 环境 vitevue3pnpm 解决方案 引入依赖 pnpm install vdit…...

编程日记 2025/8/21 6:21:19

Java面向对象编程详解

面向对象编程是Java的核心特性之一&#xff0c;它通过类和对象的概念来解决实际问题&#xff0c;使程序设计更加符合人类对事物的认知方式。本文将深入探讨Java中的面向对象编程概念和特性。 1. 面向对象的基本概念 1.1 什么是面向对象&#xff1f; 面向对象程序设计(Object …...

编程日记 2025/8/22 0:09:09

重温java 系列一 Java基础

文件拷贝的5种方式 传统字节拷贝 public static void main(String[] args) throws IOExecption{try(InputStream is new FileInputStream("source.txt");OutputStream os new FileOutputStream("target.txt")){byte[] buffer new byte[1024];int leng…...

编程日记 2025/8/22 13:09:24

Java基础 4.7

1.成员方法传参机制 引用数据类型的传参机制 引用类型传递的是地址&#xff08;其实也是值&#xff0c;只不过值是地址&#xff09;&#xff0c;可以通过形参影响实参&#xff01; public class MethodParameter01 {public static void main(String[] args) {int[] arr {1,…...

编程日记 2025/8/22 8:02:51