Matplotlib 使用Matplotlib.pyplot.imshow()显示来自OpenCV的2D数组

在本文中，我们将介绍如何使用Matplotlib库中的pyplot.imshow()函数来显示来自OpenCV库的2D数组。

什么是Matplotlib和OpenCV？

Matplotlib是一个Python数据可视化库，可以用来创建各种静态，动态和交互式图形，并且非常灵活。OpenCV是一个强大的计算机视觉库，可以用来处理图像和视频以及进行高级计算机视觉工作。

如何在Matplotlib中显示OpenCV的2D数组？

对于Python程序员来说，使用OpenCV和Matplotlib处理和显示图像是非常常见的任务。从OpenCV读取图像数据并将其传递给Matplotlib以显示图像是一个简单而又常见的操作。

首先，我们需要使用OpenCV的cv2.imread()函数加载图像。然后，我们可以使用Matplotlib的pyplot.imshow()函数显示图像。

下面是一个例子：

import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

# loading image using OpenCV
img = cv2.imread('image.png')

# show image using Matplotlib
plt.imshow(img)
plt.show()

在这个例子中，我们使用cv2.imread()函数来加载一张名为“image.png”的图片。然后，我们使用Matplotlib的pyplot.imshow()函数来显示该图像。最后，我们使用pyplot.show()函数来显示图像。

但是，如果我们要在Matplotlib中显示2D数组而不是图像，该怎么办呢？实际上，Matplotlib的pyplot.imshow()函数可以接受任何形状的2D数组（灰度图像、彩色图像或二进制图像）。

下面是一个用于显示灰度图像的例子：

import cv2
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# loading image using OpenCV
img_gray = cv2.imread('image.png', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)

# show image using Matplotlib
plt.imshow(img_gray, cmap='gray')
plt.show()

在这个例子中，我们使用cv2.imread()函数加载名为“image.png”的灰度图像。然后，我们使用pyplot.imshow()函数来显示该图像。请注意，我们还指定了一个“cmap”参数来指定将使用哪种颜色映射来显示图像。

你也可以使用pyplot.imshow()函数来显示2D数组中的其他类型的图像，例如彩色图像。

import cv2
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# loading image using OpenCV
img_color = cv2.imread('image.png', cv2.IMREAD_COLOR)

# show image using Matplotlib
plt.imshow(cv2.cvtColor(img_color, cv2.COLOR_BGR2RGB))
plt.show()

在这个例子中，我们使用cv2.imread()函数加载一个彩色图像。然后，我们使用pyplot.imshow()函数来显示该图像。请注意，我们还使用cv2.cvtColor()函数将BGR颜色空间转换为RGB颜色空间。这是因为OpenCV默认使用BGR颜色空间。

其他Matplotlib中显示图像的函数

除了imshow()函数之外，Matplotlib还有其他一些函数可以用来显示2D数组中的图像。

一个例子是pyplot.matshow()函数，它可以用来显示矩阵。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# creating a 2D array
arr = np.random.rand(4, 4)

# show matrix using Matplotlib
plt.matshow(arr)
plt.colorbar()
plt.show()

在这个例子中，我们首先使用Numpy的random.rand()函数创建一个4×4的随机数组。然后，我们使用Matplotlib的matshow()函数来显示矩阵。请注意，我们还使用colorbar()函数添加了一个颜色条来指示矩阵中每个元素的值。

总结

在本文中，我们介绍了如何使用Matplotlib库中的pyplot.imshow()函数来显示来自OpenCV库的2D数组。我们学习了如何使用OpenCV的cv2.imread()函数来加载图像，然后如何使用pyplot.imshow()函数来显示这些图像。我们还学习了如何显示灰度图像和彩色图像，并使用了其他Matplotlib中显示2D数组的函数，如pyplot.matshow()函数。

了解如何使用Matplotlib显示来自OpenCV的图像和数组是计算机视觉和图像处理中的关键技能之一，可以帮助我们更好地理解和控制处理和分析图像的过程。