**学科：**人工智能	年级： 七年级上
课题： 第3课时 图像的读取、显示及保存	课时数：1课时

学情分析：

通过上一节课的学习，学生已经了解了像素和分辨率，知道了黑白图像是由一个个像素点组成的二维数组表示的，对于计算机中图像数据的结构也有了更深一层次的理解，这为本节课图像的访问学习打下了良好的基础。

教学目标：

1、掌握OpenCV中图像读取、显示和保存所需调用的函数。

2、理解函数使用的原理及逻辑步骤，通过调试运行程序掌握相应的方法。

3、通过Python编程环境，让学生亲身体验图像访问的方法及过程。

**教学重点：**掌握OpenCV中图像读取、显示和保存所需调用的函数。

**教学难点：**通过Python编程环境，让学生亲身体验图像访问的原理、方法及过程。

**教学准备：**Python编程软件、图像素材

教 学 过 程

一、开放导入

通过上节课的学习，大家都知道了图像表示的一些理论基础，即图像都是以数值的形式存储在计算机中，并通过对数值的改变来处理图像。在学习处理图像之前，大家知道我们怎么通过计算机获取图像并将其显示出来的，我们修改处理完了一幅新的图像后又该如何将其保存下来呢？

下面就让我们一起开启畅游图像世界里的第一步吧！

二、核心过程推进

首先，导入cv2模块：

import cv2

1**、读取图像**

使用函数cv2.imread(filepath,flags)读入一副图片

filepath——要读入图片的完整路径，例如“D:\python\1.jpg”或者“D：/python/1.jpg”如果图像文件与Python文件在同一文件夹路径下，可直接输入图像的名称。图像的名称必须包括扩展名，OpenCV目前支持读取bmp、jpg、png、tiff等常用图像格式。

flags——读入图片的标志

cv2.IMREAD_COLOR：默认参数可省略，读入一副彩色图片，忽略alpha通道，即图像透明度会被忽略

cv2.IMREAD_GRAYSCALE：读入灰度图片

cv2.IMREAD_UNCHANGED：读入完整图片，包括alpha通道

例：以三种不同方式访问素材文件夹中名为“xiaogou.jpg”的图像

color = cv2.imread('xiaogou.jpg',cv2.IMREAD_COLOR) 

gray = cv2.imread('xiaogou.jpg',cv2.IMREAD_GRAYSCALE) 

unchange = cv2.imread('xiaogou.jpg',cv2.IMREAD_UNCHANGED)在这里插入代码片

**注意：**Python中代码必须保证在英文状态下输入，且区分大小写。

​

IMREAD_COLOR读取彩色图像 IMREAD_GRAYSCALE读取灰度图像

我们已经学会在任一个文件下读取指定的图像，那么如何将其显现出来呢？

2、显示图像

使用函数cv2.imshow(wname,img)显示图像

第一个参数是显示图像的窗口的名字，第二个参数是要显示的图像（imread读入的图像），窗口大小默认自动调整为图像的大小。

这样我们可以就将上面读取的图像通过多次调用imshow（）函数显示出来：

cv2.imshow('color',color)

cv2.imshow('gray',gray)

cv2.imshow('unchange',unchange)

运行素材文件夹下的“图像的显示.py”，会发现出现黑屏并一闪而过，如何显示我们要读取的图像呢？

此时，我们需要调用cv2.waitKey() 函数，它是一个键盘绑定函数。如果我们设置这个函数的参数为 0，那它将会无限期的等待键盘输入。函数等待特定的几毫秒，看是否有键盘输入。

cv2.destroyAllWindows() 可以轻易删除任何我们建立的窗口。

如果你想删除特定的窗口可以使用 cv2.destroyWindow()，在括号内输入你想删除的窗口名。

· cv2.destroyAllWindow()销毁所有窗口

· cv2.destroyWindow(wname)销毁指定窗口

修改代码，调试运行Python文件，查看显示的效果吧。

思考：

通过上面的学习与尝试，我们已经将读取的图像以窗口的形式显示出来了，但是窗口大小是固定的，不能调节大小，我们该如何使显示的图像窗口大小可调节呢？

这种情况下，我们也可以通过先创建一个窗口，之后再加载图像。这样就可以决定窗口是否可以调整大小。初始设定函数标签是 cv2.WINDOW_AUTOSIZE。

如果把标签改成cv2.WINDOW_NORMAL，你就可以调整窗口大小了。当图像维度太大，或者要添加轨迹条时，调整窗口大小将会很有用。

cv2.namedWindow('color',cv2.WINDOW_AUTOSIZE)

cv2.namedWindow('gray',cv2.WINDOW_NORMAL)

3**、保存图像**

使用函数cv2.imwrite(file，img，num)

第一个参数是要保存的文件名，第二个参数是要保存的图像。可选的第三个参数，它针对特定的格式：对于JPEG，其表示的是图像的质量，用0 - 100的整数表示，默认95；对于png ,第三个参数表示的是压缩级别，默认为3。

注意:

cv2.IMWRITE_JPEG_QUALITY类型为 long ,必须转换成 int

cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION, 从0到9 压缩级别越高图像越小。

cv2.imwrite(‘1.bmp’,color, [int( cv2.IMWRITE_JPEG_QUALITY), 95])

cv2.imwrite(‘2.bmp’,gray, [int(cv2.IMWRITE_PNG_COMPRESSION), 9])

**

开放延伸

**
新建Python程序文件，以最简洁的形式输入代码，读取、显示并保存指定文件中不同名称的图像，实现代码的最优化。