opencv实现魔幻笔效果

简介

　　在使用美图秀秀之类工具的时候，发现了一个魔幻笔效果，然后这里用opencv实现了类似效果。

实现原理

具体实现

　　表现效果是，当鼠标左键在图片窗口上按下时候，会从鼠标当前坐标位置，不断的出现小方框向四面八方散去。
使用的基本原理，就是前面讲过的图像比例混合。两种图片，一张是背景图片，另外一种是各色小方框图片。当鼠标按下时候，小方框图片源源不断的生成，
然后和背景图片比例混合后，以随机的速度，发散出去。

实现代码

#include <math.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <opencv/cv.h>
#include "lib/normal.h"
#include <math.h>
 
using namespace cv;
 
#define RECT_NUMBER 16
 
Mat src, src2, imageROI;
int width=0, height=0;
int src2_width, src2_height;
int mouse_width, mouse_height;
double alpha = 0.3, beta;
char pic_name[20];
bool mouse_left = false;
 
int curRectAddr[RECT_NUMBER][5];
Scalar scalar[RECT_NUMBER];
int rect_num = 2;
RNG rng(0xFFFFFFFF);
 
void on_mouse( int event, int x, int y, int flags, void* ustc){
	int i;
 
	if(event == CV_EVENT_LBUTTONDOWN){
		mouse_left = true;
	}else if(event == CV_EVENT_LBUTTONUP){
		mouse_left = false;
	}
	if(mouse_left){
		rect_num ++;
		if(rect_num >= 2){
			for(i=0; i<RECT_NUMBER; i++){
				if(curRectAddr[i][4] == 0){
					curRectAddr[i][0] = x;                      /*rect(i)的初始width*/
					curRectAddr[i][1] = y;                      /*rect(i)的初始height*/
					curRectAddr[i][2] = rng.uniform(-20, 20);   /*rect(i)的width偏移速度*/
					curRectAddr[i][3] = rng.uniform(-20, 20);   /*rect(i)的height偏移速度*/
					if((curRectAddr[i][2] == 0) && (curRectAddr[i][3] == 0)){
						curRectAddr[i][2] = 10;
						curRectAddr[i][3] = 10;
					}
					curRectAddr[i][4] = 1;                      /*rect(i)的存在状态*/
					rect_num = 0;
					scalar[i][0] = rng.uniform(0, 255);
					scalar[i][1] = rng.uniform(0, 255);
					scalar[i][2] = rng.uniform(0, 255);
					break;
				}
			}
		}
	}
}
 
void add_rect(Mat mat, int num){
	curRectAddr[num][0] = curRectAddr[num][0] - curRectAddr[num][2];
	curRectAddr[num][1] = curRectAddr[num][1] - curRectAddr[num][3];
	if((curRectAddr[num][0] < 0) || (curRectAddr[num][1] < 0)){
		curRectAddr[num][4] = 0;
		return;
	}
	if(curRectAddr[num][0] > (width - src2_height)){
		curRectAddr[num][4] = 0;
		return;
	}
	if(curRectAddr[num][1] > (height - src2_width)){
		curRectAddr[num][4] = 0;
		return;
	}
	imageROI = src(cv::Rect(curRectAddr[num][0], curRectAddr[num][1], src2_height, src2_width));
	beta = 1 - alpha;
	addWeighted(imageROI, alpha, src2, beta, 0.0, imageROI);
}
 
int main(int agrc, char* argv[]){
	char c;
	int i;
 
	memcpy(pic_name,argv[1],sizeof(argv[1]));
	src=imread(pic_name,1);
	width = src.cols;
	height = src.rows;
	src2_width = width / 10;
	src2_height = height / 10;
	src2 = Mat(src2_width, src2_height, CV_8UC3, 1);
	IplImage img = src2;
	cvZero(&img);
	mouse_width = width/2;
	mouse_height = height/2;
 
	namedWindow("src", 1);
	cvSetMouseCallback("src", on_mouse, NULL);
	while(1){
		c = waitKey(20);
		if(c == ‘q‘){
			break;
		}
		if(mouse_left){
			src=imread(pic_name,1);
			for(i=0; i<RECT_NUMBER; i++){
				if(curRectAddr[i][4] != 0){
					rectangle(src2,cvPoint(0, 0), cvPoint(src2_height, src2_width), scalar[i], -1);
					add_rect(src, i);
				}
			}
		}
		imshow("src",src);
	}
	cvDestroyAllWindows();
 
	return 0;
}

代码讲解

　　1、首先是打开传入的背景图片src，获得它的相关信息。接着初始化小方块图片，设置它的大小，和将用cvZero进行初始化。

        memcpy(pic_name,argv[1],sizeof(argv[1]));
 	src=imread(pic_name,1);
	width = src.cols;
	height = src.rows;
	src2_width = width / 10;
	src2_height = height / 10;
	src2 = Mat(src2_width, src2_height, CV_8UC3, 1);
	IplImage img = src2;
	cvZero(&img);

　　2、接着进入一个死循环中，当鼠标没有按下的时候，除了键值等待之外，不做任何操作。注意如果按下键值‘q‘,则会退出程序。

        while(1){
		c = waitKey(20);
		if(c == ‘q‘){
			break;
         	}
                ..........
               imshow("src",src);
        }

　　3、鼠标左键按下，mouse_left为true，则对方框进行初始化，rect_num作为方块产生的延时，同时一共设置了最多可以生成RECT_NUMBER 16
个方块。方块参数保存在：curRectAddr和scalar中，假设以第一个方框为例：它的参数就保存在curRectAddr[0]和scalar[0]中。
具体参数解释如下:
      curRectAddr[i][0] = x;                      /*rect(i)的初始width*/
      curRectAddr[i][1] = y;                      /*rect(i)的初始height*/
      curRectAddr[i][2] = rng.uniform(-20, 20);   /*rect(i)的width偏移速度*/
      curRectAddr[i][3] = rng.uniform(-20, 20);   /*rect(i)的height偏移速度*/
      curRectAddr[i][4] = 1;                      /*rect(i)的生存状态*/
      scalar[0]                                   /*方块的颜色*/
　　注意，如果随机生成出来的方块width和height的便宜速度都为0的话，则强行设置它们的偏移速度都为10。
　　当鼠标左键抬起之后，mouse_left为false。停止生成小方块。

void on_mouse( int event, int x, int y, int flags, void* ustc){
	int i;
 
	if(event == CV_EVENT_LBUTTONDOWN){
		mouse_left = true;
	}else if(event == CV_EVENT_LBUTTONUP){
		mouse_left = false;
	}
	if(mouse_left){
		rect_num ++;
		if(rect_num >= 2){
			for(i=0; i<RECT_NUMBER; i++){
				if(curRectAddr[i][4] == 0){
					curRectAddr[i][0] = x;                      /*rect(i)的初始width*/
					curRectAddr[i][1] = y;                      /*rect(i)的初始height*/
					curRectAddr[i][2] = rng.uniform(-20, 20);   /*rect(i)的width偏移速度*/
					curRectAddr[i][3] = rng.uniform(-20, 20);   /*rect(i)的height偏移速度*/
					if((curRectAddr[i][2] == 0) && (curRectAddr[i][3] == 0)){
						curRectAddr[i][2] = 10;
						curRectAddr[i][3] = 10;
					}
					curRectAddr[i][4] = 1;                      /*rect(i)的存在状态*/
					rect_num = 0;
					scalar[i][0] = rng.uniform(0, 255);
					scalar[i][1] = rng.uniform(0, 255);
					scalar[i][2] = rng.uniform(0, 255);
					break;
				}
			}
		}
	}
}

　　4、在main的循环中，由于鼠标左键按下，mouse_left为true。就会实时更新存在状态为1的小方块在背景图的位置。当小方块偏移出背景图之后。
就会将该方块生存状态置为0.停止对它的刷新。

void add_rect(Mat mat, int num){
	curRectAddr[num][0] = curRectAddr[num][0] - curRectAddr[num][2];
	curRectAddr[num][1] = curRectAddr[num][1] - curRectAddr[num][3];
	if((curRectAddr[num][0] < 0) || (curRectAddr[num][1] < 0)){
		curRectAddr[num][4] = 0;
		return;
	}
	if(curRectAddr[num][0] > (width - src2_height)){
		curRectAddr[num][4] = 0;
		return;
	}
	if(curRectAddr[num][1] > (height - src2_width)){
		curRectAddr[num][4] = 0;
		return;
	}
	imageROI = src(cv::Rect(curRectAddr[num][0], curRectAddr[num][1], src2_height, src2_width));
	beta = 1 - alpha;
	addWeighted(imageROI, alpha, src2, beta, 0.0, imageROI);
}
 
   if(mouse_left){
	src=imread(pic_name,1);
	for(i=0; i<RECT_NUMBER; i++){
	    if(curRectAddr[i][4] != 0){
		rectangle(src2,cvPoint(0, 0), cvPoint(src2_height, src2_width), scalar[i], -1);
		add_rect(src, i);
	    }
	}
   }

效果演示

　　对应的效果演示如下:

时间： 2024-12-25 13:09:08

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