用OpenCV与MFC写一个图像格式转换及简单处理程序

打开不同格式的图形文件，彩色装灰度图像、锐化、高斯滤波、边界检测及将其存储为需求格式是图像处理的最基本的操作。如果单纯用MFC编程，是一个令人头痛的事情，有不少的代码量。可用OpenCV与MFC编程就变得相对简单。下面来详细演示这一编程操作。

一 在VS2022中创建一个MFC对话框Project

在V2022中用MFC向导创建一个对话框Project，在对话框中添加如下按钮控件：

修改控件ID

"打开图像文件"的ID修改如下：

"彩色图像转换为灰度图像"的ID修改如下：

"图像锐化"的ID修改如下：

"图像高斯滤波"的ID修改如下：

"图像边缘检测"的ID修改如下：

"图像文件另存为"的ID修改如下：

"退出"的ID修改如下：

二 设置Project属性

设置使用字符集 使用"Unicode字符集"，如下：

设置Debug|X64附加依赖库

设置Release|X64 附加依赖库

三 包含OpenCV 相关头文件，并定义变量

在对话框头文件中包含OpenCV相关头文件如下：

// MFCDiaologOpenCVDlg.h: 头文件
//

#pragma once
#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace cv;

在头文件中定义以下私有变量：

class CMFCDiaologOpenCVDlg : public CDialogEx
{
// 构造
public:
	CMFCDiaologOpenCVDlg(CWnd* pParent = nullptr);	// 标准构造函数
private:
	Mat src;
	CWnd* pWnd;
	CRect mRec;
	CPoint mPoint;
	CString m_Path;
	CString m_strEx;
	CString m_strName;
	String m_str;
		
// 对话框数据
#ifdef AFX_DESIGN_TIME
	enum { IDD = IDD_MFCDIAOLOGOPENCV_DIALOG };
#endif

	protected:
	virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX);	// DDX/DDV 支持


// 实现
protected:
	HICON m_hIcon;

	// 生成的消息映射函数
	virtual BOOL OnInitDialog();
	afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam);
	afx_msg void OnPaint();
	afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();
	DECLARE_MESSAGE_MAP()
public:
	afx_msg void OnBnClickedOpen();
	afx_msg void OnBnClickedCvt();
	afx_msg void OnBnClickedSaveas();
	afx_msg void OnBnClickedOk();
};

四 编写程序代码

为"打开图像文件"控件添加如下响应代码：

void CMFCDiaologOpenCVDlg::OnBnClickedOpen()
{
	// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
	CFileDialog fdlg(TRUE, NULL, NULL, OFN_HIDEREADONLY | OFN_OVERWRITEPROMPT, _T("All files(*.*)|*.*||"));
	if (fdlg.DoModal() == IDOK)
	{
		m_Path = fdlg.GetPathName();
		m_strEx = fdlg.GetFileExt();
		m_strName = fdlg.GetFileName();

		m_Path.ReleaseBuffer();
		m_strEx.ReleaseBuffer();
		m_strName.ReleaseBuffer();
	}
	if (m_strEx == "BMP" || m_strEx == "bmp" || m_strEx == "TIF" || m_strEx == "tif" || m_strEx == "PNG" || m_strEx == "png" || m_strEx == "jpg" || m_strEx == "JPG")
	{
		pWnd = GetDlgItem(IDC_PICSHOW);
		pWnd->GetClientRect(&mRec);
		mPoint = mRec.TopLeft();
		pWnd->ClientToScreen(&mPoint);
		m_str = CT2A(m_Path);
		src = imread(m_str);
		if(src.empty())
			MessageBox(_T("打开图像文件失败！"));
		else
		{
			m_str = CT2A(m_strName);
			namedWindow(m_str, WINDOW_AUTOSIZE);
			moveWindow(m_str, mPoint.x, mPoint.y);
			imshow(m_str, src);
		}
	}
	else
	{
		MessageBox(_T("你打开的文件不是本程序支持的图像文件！"));
	}
}

为"彩色图像转换为灰度图像"控件添加如下响应代码：

void CMFCDiaologOpenCVDlg::OnBnClickedCvt()
{
	// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
	Mat des;
	cvtColor(src, des, COLOR_BGR2GRAY, 0);

	destroyAllWindows();
	m_str = CT2A(m_strName);
	namedWindow(m_str, WINDOW_AUTOSIZE);
	moveWindow(m_str, mPoint.x, mPoint.y);
	imshow(m_str, des);
	src.release();
	des.copyTo(src);
}

为"图像锐化"控件添加如下响应代码：

void CMFCDiaologOpenCVDlg::OnBnClickedSharp()
{
	// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
	Mat sharpenKernel = (Mat_<char>(3, 3) << 0, -1, 0, -1, 5, -1, 0, -1, 0);
	filter2D(src, src, -1, sharpenKernel);
	destroyAllWindows();
	namedWindow(m_str, WINDOW_AUTOSIZE);
	moveWindow(m_str, mPoint.x, mPoint.y);
	imshow(m_str, src);
}

为"图像高斯滤波"控件添加如下响应代码：

void CMFCDiaologOpenCVDlg::OnBnClickedGausFilter()
{
	// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
	Mat gaussianKernel = getGaussianKernel(5, 2);
	filter2D(src, src, -1, gaussianKernel);
	destroyAllWindows();
	namedWindow(m_str, WINDOW_AUTOSIZE);
	moveWindow(m_str, mPoint.x, mPoint.y);
	imshow(m_str, src);
}

为"图像边缘检测"控件添加如下响应代码：

void CMFCDiaologOpenCVDlg::OnBnClickedEdgeDetect()

{

// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码

Mat kernel1 = (Mat_<char>(3, 3) << -1, 0, 1, -2, 0, 2, -1, 0, 1);

Mat kernel2 = (Mat_<char>(3, 3) << -1, -2, -1, 0, 0, 0, 1, 2, 1);

Mat dst1, dst2;

filter2D(src, dst1, -1, kernel1);

filter2D(src, dst2, -1, kernel2);

dst1 = abs(dst1);

dst2 = abs(dst2);

src.release();

add(dst1, dst2, src);

destroyAllWindows();

namedWindow(m_str, WINDOW_AUTOSIZE);

moveWindow(m_str, mPoint.x, mPoint.y);

imshow(m_str, src);

}

为"图像另存为"控件添加如下响应代码：

void CMFCDiaologOpenCVDlg::OnBnClickedSaveas()
{
	// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
	CFileDialog fdlg(FALSE, NULL, NULL, OFN_HIDEREADONLY | OFN_OVERWRITEPROMPT, _T("All files(*.*)|*.*||"));
	if (fdlg.DoModal() == IDOK)
	{
		m_Path = fdlg.GetPathName();
		m_strEx = fdlg.GetFileExt();
		m_strName = fdlg.GetFileName();

		m_Path.ReleaseBuffer();
		m_strEx.ReleaseBuffer();
		m_strName.ReleaseBuffer();
	}
	if (m_strEx == "BMP" || m_strEx == "bmp" || m_strEx == "TIF" || m_strEx == "tif" || m_strEx == "PNG" || m_strEx == "png" || m_strEx == "jpg" || m_strEx == "JPG")
	{
		m_str = CT2A(m_Path);
		imwrite(m_str, src);
		src = imread(m_str);
		destroyAllWindows();
		m_str = CT2A(m_strName);
		namedWindow(m_str, WINDOW_AUTOSIZE);
		moveWindow(m_str, mPoint.x, mPoint.y);
		imshow(m_str, src);
	}
	else
	{
		MessageBox(_T("你输入的文件格式不是不是本程序支持的图像文件格式，不能保存！"));
	}

}

为"退出"控件添加如下响应代码：

void CMFCDiaologOpenCVDlg::OnBnClickedOk()
{
	// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
	//destroyAllWindows();
	CDialogEx::OnOK();
}

五 程序试运行

按"Ctrl+F5"试运行，程序跑起来了，如下：

点击"打开图像文件按钮"，进入到打开图像界面，如下：

选中1.bmp后点击打开，结果如下：

点击"图像另存为" 按钮，进入图像存储界面，如下：

点击"保存"，弹出确认对话框，如下：

点击是，回到原界面后，如下：

显示的图像变成了2.png，在打开图像时看到的2.png是灰度图像，现在变成了彩色图像。

点击"彩色图像转换为灰度图像"，结果如下：

点击图像另存为，进入图像存储界面

在文件名对话框中输入3.tif，点击保存，结果如下：

显示的图像变成了3.tif，再点击"打开图像文件"按钮，去看一下存储的文件是否存在，进入到打开文件界面，如下：

可以看到前面存储的3.tif文件确实存在。

关闭对话框，点"退出"，退出程序。

重新按"Ctrl+F5"运行程序，再试下打开3.tif这个存储文件，看能否正常打开，打开结果，如下：

确实能打开。说明控件响应程序没有问题。

点击"打开图想文件" ，然后打开如下图像。

点击"图像锐化"，结果如下：

点击"图像边缘检测"，结果如下：

虽然效果不是让人满意，但确实检测到了边界。

再打开一张图像，如下：

点击"图像锐化"后的效果如下：

再点击"图像高斯滤波"，结果如下：

几行代码就完成了图像转换及图像的简单处理，可以看出OpenCV确实强悍。值得我们去深入学习与研究。

这个程序还存在些问题，当激活别的运行程序后，再回到这个对话框程序，可能回发现打开的图片不见了，或者跑到别的地方去了，这是MFC界面编程问题，如何处理，这里这里暂不做讨论。留到后面的机器视觉编程实战部分再做介绍。

此程序的编程环境：Win10+VS2022+OpenCV4.8，示例程序的源代码已上传到CSDN，链接为：https://download.csdn.net/download/billliu66/88593238