常见的按位逻辑运算
在OpenCV内,常见的按位运算函数如下表所示:
函数名 | 含义 |
bitwise_and() | 按位与 |
bitwise_or() | 按位或 |
bitwise_xor() | 按位异或 |
bitwise_not() | 按位取反 |
按位与运算
数学中按位与运算,简单概括就是只有对应的两个二进位都为1时,结果位才为1。在python中,通过“&”符号进行按位与运算,具体运算结果如下标:
算1 | 算2 | 结果 |
对应python代码 |
0 |
0 |
0 |
0&0 |
0 |
1 |
0 |
0&1 |
1 |
0 |
0 |
1&0 |
1 |
1 |
1 |
1&1 |
按位与运算是将数值转换为二进制后,对应位置进行运算。例如博主这里随便取两个数据,计算结果如下表:
数值 | 十进制 | 二进制结果 |
数值1 | 165 | 10100101 |
数值2 | 122 | 01111010 |
结果 | 32 | 00100000 |
掩模图像
要获取掩模图像,我们需要先介绍OpenCV中的按位与函数:cv2.bitwise_and()。其具体的语法为:
dst=cv2.bitwise_and(src1,src2[,mask])
dst:表示输入值具有同样大小的array输出值。
src1:表示第一个array或scalar类型的输入值
src2:表示第二个array或scalar类型的输入值
mask:表示可选操作掩码,8位单通道array
通过上面的按位与计算,我们知道,任何图像只要不是黑色,都不是0。所以,我们将黑色0与任何数字按位与计算都会得到1。这样,我们可以将不想显示的部分去掉。
首先,我们需要构建一个掩模图像,具体代码如下:
a = cv2.imread("2_2.png", 1) b=np.zeros(a.shape,dtype=np.uint8) b[100:400,200:400]=255
这里的b就是掩模图像,白色显示的部分就是我们需要截取的图像部分。这里[100:400,200:400],你可以把图像想象成一个坐标系,左上角(100,200),右下角(200,400)。
运行之后,掩模图像b与原图a如下所示:
通过掩模图像,保留需要的图像
既然我们已经获取了掩模图像,下面我们可以直接通过OpenCV提供的函数进行运算得到,具体代码如下所示:
import cv2 import numpy as np a = cv2.imread("2_2.png", 1) b=np.zeros(a.shape,dtype=np.uint8) b[100:400,200:400]=255 c=cv2.bitwise_and(a,b) cv2.imshow("a", a) cv2.imshow("b", b) cv2.imshow("c", c) cv2.waitKey() cv2.destroyAllWindows()
运行之后,显示效果如下所示: