在学习 OpenCV 和 Matplotlib 处理图像时，遇到了一些关于 cv2.imread()、cv2.getRotationMatrix2D()、plt.imshow() 的问题：
import cv2
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
img = cv2.imread('img2.png', 1) # 读取彩色图像（BGR格式）
rows, cols = img.shape[:2] # 获取图像高度和宽度
# 计算旋转变换矩阵
M = cv2.getRotationMatrix2D((cols/2, rows/2), 45, 1)
# 进行仿射变换并填充空白区域为白色
dst = cv2.warpAffine(img, M, (cols, rows), borderValue=(255,255,255))
# 显示原图和旋转后的图像（OpenCV方式）
while(1):
cv2.imshow('img', img)
cv2.imshow('img1', dst)
if cv2.waitKey(1) & 0xFF == 27: # 按 ESC 退出
break
cv2.destroyAllWindows()
# 使用 Matplotlib 显示（转换 BGR → RGB）
plt.imshow(img[:, :, ::-1]) # OpenCV 读取的 BGR 转换为 RGB
plt.show()
问题与解答
1. cv2.imread('img2.png', 1) 里的 1 代表什么？
cv2.imread()读取图像时，1代表 以彩色模式（BGR） 读取图像，忽略透明度通道。0表示灰度模式，-1表示保留透明度。
✅ 正确用法：
img = cv2.imread('img2.png', cv2.IMREAD_COLOR) # 与 cv2.imread('img2.png', 1) 等效
2. rows, cols = img.shape[:2] 为什么 img.shape 是三维的还能切片？
img.shape结构是(height, width, channels)。img.shape[:2]只取height和width，忽略通道数（channels）。- 因为
cv2.getRotationMatrix2D()只需要高度和宽度，所以这样写是合理的。
✅ 正确理解：
h, w = img.shape[:2] # 取出高度和宽度，不包括通道数
3. cv2.getRotationMatrix2D((cols/2, rows/2), 45, 1) 里的参数是什么意思？
M = cv2.getRotationMatrix2D((cols/2, rows/2), 45, 1)
| 参数 | 作用 |
|---|---|
(cols/2, rows/2) |
旋转中心，这里是图像中心 |
45 |
旋转角度 ，正值表示逆时针旋转，负值表示顺时针 |
1 |
缩放因子 ，1 表示不缩放，<1 缩小，>1 放大 |
缩放因子 scale 只影响大小，不影响旋转方向。
✅ 如果想绕左上角旋转：
M = cv2.getRotationMatrix2D((0, 0), 45, 1) # 旋转中心改为左上角
4. cv2.warpAffine(img, M, (cols, rows), borderValue=(255,255,255)) 是做什么的？
cv2.warpAffine()用于 应用仿射变换（如旋转、缩放）。borderValue=(255,255,255)指定 填充空白区域为白色（默认是黑色）。
✅ 示例
dst = cv2.warpAffine(img, M, (cols, rows), borderValue=(255,255,255))
5. 为什么 img = cv2.imread("1.jpg")[::-1] 不能转换 BGR → RGB？
-
[::-1]只是翻转行数（上下翻转），不会改变通道顺序。 -
正确的 BGR → RGB 方法 ：
img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB) # 推荐方法或者：
img = img[:, :, ::-1] # 交换 BGR → RGB
✅ 示例
img = cv2.imread("1.jpg")
img_rgb = img[:, :, ::-1] # 颜色通道反转
plt.imshow(img_rgb)
plt.show()
6. 为什么 plt.imshow(range) 会报错？
range只是整数序列 ，不是 NumPy 数组，Matplotlib 不知道如何绘制它。- 需要转换成 NumPy 数组，并
reshape成合适的形状。
✅ 正确方法
import numpy as np
plt.imshow(np.array(range(100)).reshape(10,10)) # 转换并 reshape 成 2D 图像
plt.show()
7. plt.imshow(img) 之后为什么还要 plt.show()？
plt.imshow(img)只是创建图像对象，但不会自动显示。plt.show()才会真正渲染和显示图像。
✅ 单张图片
plt.imshow(img)
plt.show() # 需要调用 plt.show() 才会显示
✅ 多张图片（需要分别 plt.show()）
plt.imshow(img1)
plt.show()
plt.imshow(img2)
plt.show() # 否则 img2 会覆盖 img1
✅ 多张图片同一窗口（用 subplot）
plt.subplot(1, 2, 1)
plt.imshow(img1)
plt.subplot(1, 2, 2)
plt.imshow(img2)
plt.show() # 只调用一次 plt.show()