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利用MFC的Picture控件显示和处理图像

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在《OpenCV教程-基础篇》的2.8节中,所创建的MFC图像显示是直接放在对话框面板的左上角的,感觉不大美观;《MFC中快速应用OpenCV》 则是介绍用SDI(单文档界面)来显示图像,《A step-by-step guide to the use of Microsoft Visual C++ and the Intel OpenCV library》使用VS2005来进行图像和视频的读取和处理,但是其图像和视频的显示界面不是在对话框里面的,而是新建一个窗口来做。所以下面我们就来看看怎么在对话框里使用Picture控件来显示和处理图像。

创建MFC

首先创建一个MFC对话框应用程序(Dialog-based Application)如下:

Image:mfc_picctl_1.JPG

Image:mfc_picctl_2.JPG


在VS2005和2008里,我们可以用一个 Solution 来组合几个 Project (每个 Project 基本上只包含一个 Program),当我们要构建一个多Program的应用时(例如一个客户端程序加一个服务器应用程序),利用 Solution 可以将这些 Projects 组合起来、并且共享文件和函数库。通常需要为Solution创建一个主路径,其中包含了所有Projects的路径。不过在这篇文章里,我们只构建一个简单的Project,所以在创建MFC的New Project对话框里,不用勾选“Create directory for solution”这个选项。

点击OK -- Next进入下一步,在这里我们创建一个Dialog-based Application,大部分选项按默认设置就行,不过最下面的“Use Unicode libraries”最好去掉。如果勾选了这个选项,程序代码就会使用16bit的Unicode字符集来编码,但是很多函数虽然使用 char* (ASCII stings) 类型字符,而将字符串从 Unicode 转换到 ASCII 是非常麻烦的。使用 Unicode 在编译时可能会遇到下列错误:

cannot convert parameter 1 from 'CString' to 'const char *'
cannot convert from 'const char [11]' to 'LPCWSTR'

这意味着在Unicode和Multi-byte字符串的转换中出现了问题。在上一篇学习笔记中,就提到“成员函数LoadBMP其输入参数类型应为 const char*”,那应该只是一个治标的方法,这里的去掉“Use Unicode libraries”选项,才是治本之道。 往后的几步设置,可以根据自己的需要来操作,我的设置如下:

Image:mfc_picctl_3.JPG

Image:mfc_picctl_4.JPG


编写代码

在Resource View面板->mymfc(工程名称)->mymfc.rc->Dialog双击IDD_MYMFC_DIALOG,可以看到一个初始的GUI界面,往里面添加两个 Button 和 一个 Picture 控件,如下:

Image:mfc_picctl_5.JPG

选中单个控件、右击选择属性(Properties),可以看到控件的ID号,这个号可以自行编辑,例如 Picture 控件的 ID 号我设置为 IDC_ShowImg,这个 ID 号在后面的图像显示函数中要用到。 首先在项目属性中加载lib文件:菜单Project -> Properties -> Configuration Properties -> Linker –> Input -> additional dependencies 中加入 cxcore200.lib cv200.lib highgui200.lib。 然后在 mymfc.h 的 #include "resource.h" 下加入如下代码:

#include "cv.h"
#include "highgui.h"
 
#define IMAGE_WIDTH 256
#define IMAGE_HEIGHT 256
#define IMAGE_CHANNELS 3

在 Class View 面板右击 CmymfcDlg,选择 Add –> Add Variable,添加一个 IplImage* 类型的变量 TheImage;再点击 CmymfcDlg,在下面窗口的列表中双击 OnInitDialog,在“// TODO: Add extra initialization here”下面添加 TheImage 的初始化代码:

CvSize ImgSize;
ImgSize.height = IMAGE_HEIGHT;
ImgSize.width = IMAGE_WIDTH;
TheImage = cvCreateImage( ImgSize, IPL_DEPTH_8U, IMAGE_CHANNELS );

然后双击 OnPaint,在 if(IsIconic())…的 else 里添加以下代码,用来重绘窗口:

CDialog::OnPaint();
// 重绘对话框
CDialog::UpdateWindow();
// 更新windows窗口,如果无这步调用,图片显示还会出现问题
ShowImage( TheImage, IDC_ShowImg );
// 重绘图片函数

接着在 CmymfcApp 下面的成员列表中双击 InitInstance,在两个“// TODO: Place code here to handle when the dialog is…”下面添加:

cvReleaseImage( &dlg.TheImage );

即按下“OK”或“Cancel”时,释放TheImage占用的内存。 接下来就是写读取和处理图片的功能函数了。 回到 mymfc 的 GUI 编辑界面中,右击按钮 ReadImg,选择 Add Event Handler,建立按钮点击的消息响应程序:

Image:mfc_picctl_6.JPG

句柄名设置为 OnBnClickedReadimg,主要的响应操作包括 弹出对话框选择图片文件、读入图片文件、对图片统一缩放至256*256的大小、显示图像,代码如下:

// TODO: Add your control notification handler code here
	// 选项图片的约定
	CFileDialog dlg(
		TRUE, _T("*.bmp"), NULL,
		OFN_FILEMUSTEXIST | OFN_PATHMUSTEXIST | OFN_HIDEREADONLY,
		_T("image files (*.bmp; *.jpg) |*.bmp; *.jpg | All Files (*.*) |*.*||"), NULL
		);
	// 打开文件对话框的标题名
	dlg.m_ofn.lpstrTitle = _T("Open Image");
	// 判断是否获得图片
	if( dlg.DoModal() != IDOK )	
		return;
	// 获取图片路径	
	CString mPath = dlg.GetPathName();			
	// 读取图片、缓存到一个局部变量 ipl 中
	IplImage* ipl = cvLoadImage( mPath, 1 );
	// 判断是否成功读取图片	
	if( !ipl )			
	    return;
	// 对上一幅显示的图片数据清零
	if( TheImage )	
	    cvZero( TheImage );
	// 对读入的图片进行缩放,使其宽或高最大值者刚好等于 256,再复制到 TheImage 中
	ResizeImage( ipl );	
	// 调用显示图片函数
	ShowImage( TheImage, IDC_ShowImg );
	// 释放 ipl 占用的内存	
	cvReleaseImage( &ipl );

其中包含了两个新的成员函数 ResizeImage 和 ShowImage,前者的作用是对读入的不同大小的图像进行缩放,再通过设置 ROI 的方式将图像存入 256*256 的 TheImage 中;后者是将图像 TheImage 显示到图片显示控件 IDC_ShouImg 窗口的正中部位。为了实现这两个功能,首先在 Class View 面板右击 CmymfcDlg,选择 Add –> Add Function,创建两个函数:void ShowImage( IplImage* img, UINT ID ) 和 void ResizeImage(IplImage* img)。以下是这两个函数的实现代码:

void CmymfcDlg::ResizeImage(IplImage* img)
{
	// 读取图片的宽和高
	int w = img->width;
	int h = img->height;
 
	// 找出宽和高中的较大值者
	int max = (w > h)? w: h;
 
	// 计算将图片缩放到TheImage区域所需的比例因子
	float scale = (float) ( (float) max / 256.0f );
 
	// 缩放后图片的宽和高
	int nw = (int)( w/scale );
	int nh = (int)( h/scale );
 
	// 为了将缩放后的图片存入 TheImage 的正中部位,需计算图片在 TheImage 左上角的期望坐标值
	int tlx = (nw > nh)? 0: (int)(256-nw)/2;
	int tly = (nw > nh)? (int)(256-nh)/2: 0;
 
	// 设置 TheImage 的 ROI 区域,用来存入图片 img
	cvSetImageROI( TheImage, cvRect( tlx, tly, nw, nh) );
 
	// 对图片 img 进行缩放,并存入到 TheImage 中
	cvResize( img, TheImage );
 
	// 重置 TheImage 的 ROI 准备读入下一幅图片
	cvResetImageROI( TheImage );
}
 
 
void CmymfcDlg::ShowImage( IplImage* img, UINT ID )	// ID 是Picture Control控件的ID号
{
	// 获得显示控件的 DC
	CDC* pDC = GetDlgItem( ID ) ->GetDC();
	// 获取 HDC(设备句柄) 来进行绘图操作		
	HDC hDC = pDC ->GetSafeHdc();				
 
	CRect rect;
	GetDlgItem(ID) ->GetClientRect( &rect );
	// 求出图片控件的宽和高
	int rw = rect.right - rect.left;			
	int rh = rect.bottom - rect.top;
	// 读取图片的宽和高
	int iw = img->width;	
	int ih = img->height;
	// 使图片的显示位置正好在控件的正中
	int tx = (int)(rw - iw)/2;	
	int ty = (int)(rh - ih)/2;
	SetRect( rect, tx, ty, tx+iw, ty+ih );
	// 复制图片
	CvvImage cimg;
	cimg.CopyOf( img );
	// 将图片绘制到显示控件的指定区域内	
	cimg.DrawToHDC( hDC, &rect );	
 
	ReleaseDC( pDC );
}

函数 ResizeImage 是参考了学习笔记(5)中单窗口显示多幅图像的函数 cvShowMultiImages 修改而成的,函数 ShowImage 则是参考了帖子《OpenCV如何把图像显示到MFC的picture控件上》的代码,另外下面几个帖子也可以参考:

1、《MFC picture control 畫框的問題》

2、《MFC picture control控件实现(隐藏)文字显示》

3、《MFC在Picture Control中显示图片(jpg)遇到的问题》

4、《vc怎样在picture control中显示jpg,jif,bmp格式图象》

5、《使用Picture Control显示BMP图片》

最后是要对读入的图像做简单的Canny边缘处理,为此,建立一个按钮 EdgeDetect,相应的响应代码如下:

void CmymfcDlg::OnBnClickedEdgedetect()
{
    // TODO: Add your control notification handler code here
    IplImage *gray = 0, *edge = 0;
    gray = cvCreateImage( cvSize(IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 1 );
    edge = cvCreateImage( cvSize(IMAGE_WIDTH, IMAGE_HEIGHT), IPL_DEPTH_8U, 1 );
    cvCvtColor( TheImage, gray, CV_BGR2GRAY );
    cvCanny( gray, edge, 30, 100, 3 );
    cvCvtColor( edge, TheImage, CV_GRAY2BGR );    
    ShowImage( TheImage, IDC_ShowImg );            // 调用显示图片函数
 
    cvReleaseImage( &gray );
    cvReleaseImage( &edge );
}

这里主要是参考了《OpenCV教程-基础篇》P33的代码,不过并没有像书中那样创建新的 MyIplClass 类来进行图像的读取和处理操作。我觉得这篇文章中直接对 TheImage 进行处理可能不大妥当,按照教程那样新建一个类来处理才是比较稳妥吧。这里涉及到函数返回对象实例的过程、深拷贝和浅拷贝、拷贝构造、动态内存的使用、opencv相关接口的代码等方面,以后还要进一步深入学习和理解!

我们还可以在Resource View面板->mymfc(工程名称)->mymfc.rc->Version中修改程序的产品版本、名称等信息。

来看看程序生成后的效果:

Image:mfc_picctl_7.JPG

Image:mfc_picctl_8.JPG

Image:mfc_picctl_9.JPG


可以到这里下载源码: http://download.csdn.net/source/1779188

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