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Qt+opencv 鼠标画线实现几何图形识别并动态创建

news 来源：原创 2024/4/28 1:42:58

前言

使用Qt + OpenCV实现，通过鼠标画线绘制几何图形，然后通过opencv进行图形轮廓识别，返回图形顶点，然后创建对应的几何图形添加到场景中。绘制使用QGraphics体系完成。

看效果图：
在这里插入图片描述

本文demo在这里
点击下载

环境: Qt5.15.2 + vs2019 64bit

支持图形：直线、圆、椭圆、矩形、三角形。
快捷键：数字3 清屏

正文

demo的功能实现流程如下：

在临时画线层绘制，然后将绘制的图形保存成一张临时图片，再将其传给opencv进行轮廓检测，返回轮廓点后再计算出轮廓顶点坐标，将坐标交给Qt层动态创建几何图形，添加到scene中。

opencv下载

本文中需要用到opencv的轮廓识别，所以先要准备好opencv的库，本文下载的是当前最新版本V4.6.0
opencv下载地址

在这里插入图片描述安装后，将其头文件和动态库拷贝到自己的工程项目中，并创建一个pri文件进行管理，也方便其他项目使用。

在这里插入图片描述
这里用到的动态库是opencv_world460.dll

opencv.pri

INCLUDEPATH += $$PWD/includewin32 {
CONFIG(release, debug|release) {
LIBS += -L$$PWD/lib/ -lopencv_world460
}CONFIG(debug, debug|release) {
LIBS += -L$$PWD/lib/ -lopencv_world460d
}
}

OpenCV轮廓提取算法使用findContours()接口，详情可参考这里

绘制

本文使用QGraphics体系进行鼠标画线，是在之前的博客文章代码基础上复用的
详情参考：

Qt 鼠标/触屏绘制平滑曲线，支持矢量/非矢量方式
Qt实现桌面画线、标记，流畅绘制，支持鼠标和多点触控绘制

检测

调用opencv的接口进行检测

void ShapeDetecter::shapeDetect(string path_to_image)
{RNG rng(123);// Read imageMat3b src = imread(path_to_image);// Convert to grayscaleMat1b gray;cvtColor(src, gray, COLOR_BGR2GRAY);// BinarizeMat1b bin;threshold(gray, bin, 175, 255, THRESH_OTSU|THRESH_BINARY_INV);// Perform thinning_thinning(bin, bin);// Create result image
//    Mat3b res = src.clone();// Find contoursvector<vector<Point>> contours;findContours(bin.clone(), contours, RETR_EXTERNAL, CHAIN_APPROX_SIMPLE);// For each contourif(contours.size() <=0)return;vector<Point> contour = contours[0];for (vector<Point>& contour : contours){// Compute convex hullvector<Point> hull;convexHull(contour, hull);// Compute circularity, used for shape classificationdouble area = contourArea(hull);double perimeter = arcLength(hull, true);double circularity = (4 * CV_PI * area) / (perimeter * perimeter);// Shape classificationqDebug() << __FUNCTION__ << "circularity" << circularity;if(circularity > 0.85){// circleRotatedRect rect = fitEllipse(contour);_drawCircle(rect.boundingRect());}else if(circularity > 0.68){// Minimum oriented bounding box ...RotatedRect rect = minAreaRect(contour);Point2f pts[4];rect.points(pts);QVector<QPoint> points;for (int i = 0; i < 4; ++i){points.push_back(QPoint( pts[i].x,pts[i].y));}emit sigDrawPolygon(points);}else if (circularity > 0.5){// TRIANGLE// Select the portion of the image containing only the wanted contourRect roi = boundingRect(contour);Mat1b maskRoi(bin.rows, bin.cols, uchar(0));rectangle(maskRoi, roi, Scalar(255), FILLED);Mat1b triangle(roi.height, roi.height, uchar(0));bin.copyTo(triangle, maskRoi);// Find min encolsing circle on the contourPoint2f center;float radius;minEnclosingCircle(contour, center, radius);// decrease the size of the enclosing circle until it intersects the contour// in at least 3 different points (i.e. the 3 vertices)vector<vector<Point>> vertices;do{vertices.clear();radius--;Mat1b maskCirc(bin.rows, bin.cols, uchar(0));circle(maskCirc, center, radius, Scalar(255), 5);maskCirc &= triangle;findContours(maskCirc.clone(), vertices, RETR_LIST, CHAIN_APPROX_NONE);} while (vertices.size() < 3);qDebug() << __FUNCTION__ <<"TRIANGLE "<< "vertices_size = " <<vertices.size();// Just get the first point in each vertex blob.// You could get the centroid for a little better accuracyQVector<QPoint> points;points.push_back(QPoint(vertices[0][0].x,vertices[0][0].y));points.push_back(QPoint(vertices[1][0].x,vertices[1][0].y));points.push_back(QPoint(vertices[2][0].x,vertices[2][0].y));
//            emit sigDrawTriangle(points);emit sigDrawPolygon(points);}else{_drawLine(contours.at(0), boundingRect(contours.at(0)));}}
}

动态创建图形

从opencv返回顶点接口后，这里直接快捷创建QGraphicsLineItem、QGraphicsEllipseItem、QGraphicsPolygonItem，也可以自定义QGraphicsItem 然后在paint中进行绘制，自由度更高，比如设置平滑及其他参数等。
可以参考之前的博客
Qt鼠标拖动绘制基本几何图形

void WbCanvasItem::onDrawLine(const QPoint &point1, const QPoint &point2)
{auto item = new QGraphicsLineItem(QLineF(point1,point2),this);item->setPen(QPen(Qt::red,5, Qt::SolidLine, Qt::RoundCap, Qt::RoundJoin));m_pChildItems.append(item);
}void WbCanvasItem::onDrawCircle(const QRect &rect)
{auto item = new QGraphicsEllipseItem(rect,this);item->setPen(QPen(Qt::red,5, Qt::SolidLine, Qt::RoundCap, Qt::RoundJoin));m_pChildItems.append(item);
}void WbCanvasItem::onDrawPolygon(const QVector<QPoint> &pointVec)
{auto item = new QGraphicsPolygonItem(QPolygonF(pointVec),this);item->setPen(QPen(Qt::red,5, Qt::SolidLine, Qt::RoundCap, Qt::RoundJoin));m_pChildItems.append(item);
}

本示例通过简单演示整个流程，若运用到实际项目中需要进一步优化。

本文demo在这里
点击下载

环境: Qt5.15.2 + vs2019 64bit

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编程日记 2024/4/18 16:45:14

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java计算机毕业设计-学生宿舍故障报修管理信息系统-源程序mysql系统lw文档远程调试 java计算机毕业设计-学生宿舍故障报修管理信息系统-源程序mysql系统lw文档远程调试本源码技术栈&#xff1a; 项目架构&#xff1a;B/S架构 开发语言&#xff1a;Java语言 开发软件&#xf…...

编程日记 2024/4/25 3:09:10

vue学习笔记——简单入门总结(四)

文章目录1.Vue3的特性和变化1.1.创建vue3项目1.2.分析main.js变化&#xff1a;1.3.setup--组合式api的开端1.4.ref函数和reactive函数&#xff1a;1.5.watch监视属性1.5.watchEffect函数1.6.vue3生命周期&#xff1a;1.Vue3的特性和变化 1.1.创建vue3项目 1.这里我们使用脚手架…...

编程日记 2024/4/26 15:27:00

数据结构与算法—数组栈和链表栈

数据结构与算法—数组栈和链表栈 &#x1f308;一览众山小数据结构与算法—数组栈和链表栈栈介绍栈图解栈实现数组实现栈实现思路实现代码单链表实现栈实现思路(图解)实现代码栈总结栈力扣栈介绍 栈,存储货物或供旅客住宿的地方,可引申为仓库、中转站&#xff0c;所以引入到计算…...

编程日记 2024/4/22 16:38:34

【应用】Kubernetes

Kubernetesk8s 安装流程安装前配置安装 docker 以及 k8s 组件初始化 k8s 集群测试使用&#xff1a;安装 kubernetes-dashboardk8s 基础概念k8s 核心技术概念k8s 内部组件k8s 中的 IP 地址K8S 服务暴露的三种方式k8s 安装流程 k8s-masterk8s-node01k8s-node02192.168.86.140192…...

编程日记 2024/4/22 14:03:09

GEE：关系、条件和布尔运算

ee.Image对象具有一组用于构建决策表达式的关系、条件和布尔运算方法。这些方法可以用来掩膜、绘制分类地图和重新赋值。 本文记录了在GEE&#xff08;Google Earth Engine&#xff09;平台上的关系运算符和布尔运算符&#xff0c;分别应用到了三个不用的场景&#xff08;筛选低…...

编程日记 2024/4/25 3:43:28

设计模式- 策略模式（Strategy Pattern）结构|原理|优缺点|场景|示例

设计模式&#xff08;分类&#xff09; 设计模式&#xff08;六大原则&#xff09; 创建型&#xff08;5种&#xff09; 工厂方法 抽象工厂模式 单例模式 建造者模式 原型模式 结构型&#xff08;7种&#xff09; 适配器…...

编程日记 2024/4/27 20:20:10

使用PlantUML绘制活动图、泳道图

最近在学PlantUML 太漂亮了 给大家欣赏一下 我也记录一下 startuml |使用前| start :用户打开旅游App; |#LightSkyBlue|使用后| :用户浏览旅游信息; |#AntiqueWhite|登机前| :用户办理登机手续; :系统生成登机牌; |使用前| :用户到达机场; |登机前| :用户通过安检; |#Light…...

编程日记 2024/4/27 19:15:45

C语言联合体详解

下午好诶&#xff0c;今天小眼神给大家带来一篇C语言联合体详解的文章~ 目录 联合体 1. 联合体类型的声明 2. 联合体的特点 代码一&#xff1a; 代码二&#xff1a; 3. 相同成员的结构体和联合体对比 ​编辑4. 联合体大小的计算 5. 联合体的优点 联合体 1. 联合体…...

编程日记 2024/4/27 2:48:19

Java面试之JVM篇（共七篇---完结）

Java面试之虚拟机篇&#xff08;一&#xff09;&#xff1a;JVM概述与内存结构 在Java的面试中&#xff0c;虚拟机&#xff08;JVM&#xff09;是必考的知识点之一。作为Java程序运行的基础环境&#xff0c;JVM对Java的性能和稳定性有着至关重要的影响。本文将首先介绍JVM的基…...

编程日记 2024/4/27 23:25:13

MariaDB InnoDB 空洞清理

1、背景 数据库占用服务器内存越来越高&#xff0c;除了bin-log文件之外&#xff0c;还发现了一些带有text或者longtext数据类型字段的表&#xff0c;这种表也会占用很高的服务器磁盘空间 数据库版本&#xff1a; 表引擎&#xff1a; InnoDB 数据量&#xff1a;清理之前1500万…...

编程日记 2024/4/26 22:13:21

基于STM32的公司考勤系统设计

基于STM32的公司考勤系统设计 摘要&#xff1a;随着科技的发展&#xff0c;传统的考勤方式已无法满足现代企业的需求。本文设计了一种基于STM32单片机的公司考勤系统&#xff0c;该系统结合了RFID射频识别技术和指纹识别技术&#xff0c;实现了高效、准确的考勤管理。本文详细…...

编程日记 2024/4/26 11:44:04