cv2.circle函數的多方面闡述

一、circle函數簡介

cv2.circle是OpenCV庫中的繪圖函數，其作用是在給定圖像上畫圓。該函數可以通過指定圓形的中心坐標、半徑、顏色、線條寬度等參數來繪製出一個圓形。

cv2.circle(img, center, radius, color[, thickness[, lineType[, shift]]])

其中，參數含義如下：

• img：待繪製圓形的圖像。
• center：圓心坐標，通常為一個元組，即(x, y)。
• radius：圓形半徑。
• color：圓形顏色。如果為三元組，則顏色順序為BGR；如果為單個值，則顏色會被作為灰度值。
• thickness：線條寬度。如果不指定或為負值，則函數會填充圓形。
• lineType：線條類型。可以指定繪製線條時使用的算法類型，如CV_AA（抗鋸齒）等。默認為8連通性（CV_8UC1）。
• shift：像素位移。默認為0。

二、繪製圓形示例

下面是一個簡單的代碼示例，用cv2.circle繪製一個半徑為50的紅色圓形並顯示在窗口中：

import cv2
import numpy as np

img = np.zeros((512, 512, 3), np.uint8) # 創建512x512的黑色圖像

# 設置圓形參數
center = (256, 256)
radius = 50
color = (0, 0, 255)
thickness = 2

# 繪製圓形
cv2.circle(img, center, radius, color, thickness)

# 顯示圖像
cv2.imshow('image', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

運行結果如下：

https://cdn.jsdelivr.net/gh/AIDeveloperCommunity/static/images/1619367872837833.png

可以看到，我們成功地在圖像中繪製了一個紅色圓形。

三、繪製圓弧

除了繪製圓形外，我們還可以使用cv2.circle函數繪製任意角度的圓弧。為此，需要設置起始角度和結束角度。其中，角度的單位為度數。

cv2.circle(img, center, radius, color[, thickness[, lineType[, shift]]])

與繪製圓形不同，需要注意的是，如果圓弧角度大於360度，則需要調整終止角度。例如，從30度開始，需要繪製270度的圓弧，則需要設置終止角度為300度（270+30）。

下面是一個代碼示例，用cv2.circle繪製一個起始角度為30度，終止角度為300度，半徑為80的藍色圓弧，並顯示在窗口中：

import cv2
import numpy as np

img = np.zeros((512, 512, 3), np.uint8) # 創建512x512的黑色圖像

# 設置圓弧參數
center = (256, 256)
radius = 80
color = (255, 0, 0)
thickness = 2
start_angle = 30
end_angle = 300

# 繪製圓弧
cv2.circle(img, center, radius, color, thickness, lineType=cv2.LINE_AA)
cv2.ellipse(img, center, (radius, radius), 0, start_angle, end_angle, color, thickness, lineType=cv2.LINE_AA)

# 顯示圖像
cv2.imshow('image', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

運行結果如下：

https://cdn.jsdelivr.net/gh/AIDeveloperCommunity/static/images/1619367879369433.png

可以看到，我們成功地在圖像中繪製了一個藍色圓弧。

四、繪製多邊形

實際應用中，可能會出現需要繪製圓弧的情況。例如，繪製一個半徑逐漸變化的圓環。此時，需要使用多條圓弧組成多邊形。cv2.circle函數可以很容易地實現這一效果。

下面是一個代碼示例，用cv2.circle繪製一個半徑半徑逐漸變化的圓環，並顯示在窗口中：

import cv2
import numpy as np

img = np.zeros((512, 512, 3), np.uint8) # 創建512x512的黑色圖像

# 設置圓環參數
center = (256, 256)
color = (0, 255, 0)

# 繪製圓環
for r in range(10, 100, 10):
    cv2.circle(img, center, r, color, 2)

# 顯示圖像
cv2.imshow('image', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

運行結果如下：

https://cdn.jsdelivr.net/gh/AIDeveloperCommunity/static/images/161936788584364.png

可以看到，我們成功地在圖像中繪製了一個半徑逐漸變化的圓環。

五、使用cv2.circle生成特定形狀的圖像

除了以上實例，cv2.circle還可以用來生成特定形狀的圖像。下面是一個簡單的代碼示例，用cv2.circle生成一個由小圓形組成的圖案：

import cv2
import numpy as np

img = np.zeros((512, 512, 3), np.uint8) # 創建512x512的黑色圖像

# 生成圖案
for i in range(0, 300, 20):
    for j in range(0, 300, 20):
        cv2.circle(img, (i+10, j+10), 5, (255, 255, 255), -1)
        cv2.circle(img, (i+10, j+10), 10, (0, 0, 255), 2)

# 顯示圖像
cv2.imshow('image', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

運行結果如下：

https://cdn.jsdelivr.net/gh/AIDeveloperCommunity/static/images/1619367894522703.png

可以看到，我們成功地生成了一個由小圓形組成的圖案。