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《OpenCV计算机视觉开发实践：基于Python（人工智能技术丛书）》(朱文伟，李建英)【摘要 书评 试读】- 京东图书

在OpenCV中，也存在鼠标的操作，比如左键单击、双击等。对于用户来讲，操作鼠标就是一个鼠标操作；对于OpenCV来讲，则认为是发生了一个鼠标事件，需要对这个鼠标数据进行处理，这就是事件的响应。现在我们来介绍一下鼠标中的操作事件。

鼠标事件包括左键按下、左键松开、左键双击、鼠标移动等。当鼠标事件发生时，OpenCV会把让一个鼠标响应函数自动被调用，相当于一个回调函数，这个回调函数就是鼠标事件处理函数。OpenCV提供了setMousecallback来预先设置好回调函数（相当于告诉系统鼠标处理的回调函数已经设置好了，有鼠标事件发生时，系统调用这个回调函数即可），注意是系统调用，而不是开发者去调用，因此称为回调函数。函数setMousecallback的声明如下：

SetMouseCallback(windowName, onMouse, param=None) -> None

其中，参数windowsName表示窗口的名字；onMouse是鼠标事件响应的回调函数指针；param传给回调函数的可选参数。这个函数名也比较形象，一看就知道是用来设置鼠标回调函数（set Mouse call back）。

鼠标事件回调函数类型MouseCallback的定义如下：

def MouseCallback(event,x,y,flags,param)

其中，参数event表示鼠标事件；x表示鼠标事件的x坐标；y表示鼠标事件的y坐标；flags表示鼠标事件的标志；param是传给回调函数的可选参数。

鼠标事件event主要有下面几种：

enum
{   EVENT_MOUSEMOVE         	=0,//滑动EVENT_LBUTTONDOWN    	=1,//左键点击EVENT_RBUTTONDOWN    	=2,//右键点击EVENT_MBUTTONDOWN    	=3,//中键点击EVENT_LBUTTONUP      	=4,//左键放开EVENT_RBUTTONUP      	=5,//右键放开EVENT_MBUTTONUP      	=6,//中键放开EVENT_LBUTTONDBLCLK   	=7,//左键双击EVENT_RBUTTONDBLCLK   	=8,//右键双击EVENT_MBUTTONDBLCLK  	=9//中键双击
};

鼠标事件标志flags主要有以下几种：

enum {EVENT_FLAG_LBUTTON = 1,		//左键拖曳   EVENT_FLAG_RBUTTON = 2,		//右键拖曳   EVENT_FLAG_MBUTTON = 4,		//中键拖曳   EVENT_FLAG_CTRLKEY = 8,		//按Ctrl键   EVENT_FLAG_SHIFTKEY = 16,	//按Shift键   EVENT_FLAG_ALTKEY = 32  	//按Alt键
};

通过event和flags就能清楚地了解到当前鼠标发生了何种操作。在具体实战OpenCV鼠标编程之前，我们有必要来了解一下回调函数。编程分为两类：系统编程（system programming）和应用编程（application programming）。所谓系统编程，简单来说就是编写系统库；应用编程就是利用写好的各种库来编写具有某种功用的程序，也就是应用。系统程序员会给自己写的库留下一些接口，即API（application programming interface，应用编程接口），以供应用程序员使用。所以，在抽象层的图示里，库位于应用的底下。

当程序运行起来时，一般情况下应用程序（application program）时常会通过API调用库里所预先备好的函数。但是有些库函数（library function）却要求应用先传给它一个函数，好在合适的时候调用，以完成目标任务。这个被传入后又被调用的函数就称为回调函数（callback function）。举个例子，有一家旅馆提供叫醒服务，但是要求旅客自己选择叫醒的方法：可以打客房电话，也可以派服务员去敲门，还可以要求往自己头上浇盆水。这里的“叫醒”行为是旅馆提供的，相当于库函数，但是叫醒的方式是由旅客自行决定并告诉旅馆的，也就是回调函数。旅客告诉旅馆怎么叫醒自己的动作也就是把回调函数传入库函数的动作，称为登记回调函数（register a callback function）。

回调机制提供了非常大的灵活性。乍看起来，回调似乎只是函数间的调用，但是仔细一琢磨，就会发现两者之间一个关键的不同：在回调中，我们利用某种方式把回调函数像参数一样传入中间函数。可以这么理解，在传入一个回调函数之前，中间函数是不完整的。换句话说，程序可以在运行时通过登记不同的回调函数来决定、改变中间函数的行为。这就比简单的函数调用灵活太多了。请看下面这段Python写成的回调的简单示例。

【例3.9】  Python实现回调函数

#回调函数1
#生成一个2k形式的偶数
def double(x):return x * 2#回调函数2
#生成一个4k形式的偶数
def quadruple(x):return x * 4def getOddNumber(k, getEvenNumber):return 1 + getEvenNumber(k)#起始函数，这里是程序的主函数
def main():    k = 1#当需要生成一个2k+1形式的奇数时i = getOddNumber(k, double)print(i)#当需要一个4k+1形式的奇数时i = getOddNumber(k, quadruple)print(i)#当需要一个8k+1形式的奇数时i = getOddNumber(k, lambda x: x * 8)print(i)if __name__ == "__main__":main()

在上述代码中，我们定义了两个回调函数，分别实现2k和4k的运算。当需要生成一个2k+1形式的奇数时，只需把double作为参数传入getOddNumber。当需要一个4k+1形式的奇数时，只需要把quadruple作为参数传入getOddNumber。Lambda表示匿名函数，Lambda右边的x是形参，x*8是函数体，实参k传入getOddNumber后就会变为1+8*k。

运行工程，结果如下：

3 5 9

了解了回调函数后，下面进入OpenCV的鼠标实战。

【例3.10】  在图片上使用鼠标画图

import cv2 as cv
import numpy as np
#新建图片
img=np.zeros((200,200))
#定义回调函数，此处只用到了event，x，y三个参数
def draw_circle(event,x,y,flags,param):if event==cv.EVENT_LBUTTONDOWN:#画圆函数，参数分别表示原图、坐标、半径、颜色、线宽(若为-1，则表示填充)cv.circle(img,(x,y),20,255,-1)cv.namedWindow('img')
#新建鼠标事件
cv.setMouseCallback('img',draw_circle)
while(1):cv.imshow('img',img)n=cv.waitKey(5)if n==ord('q'):breakelif n==ord('s'):cv.imwrite("res.jpg",img);print("保存成功")cv.destroyAllWindows()

在上述代码中，draw_circle就是用来处理鼠标事件的回调函数，当鼠标有动作产生时，draw_circle会被系统调用，然后在draw_circle中判断发生了何种动作，进而进行相应的处理。本例所关心的是鼠标左键，一旦鼠标左键按下，则以当前位置为圆点开始画圆。在setMouseCallback后面的while循环则一直在循环判断当前的键盘按键，如果按下S键就保存当前画圆的内存图像数据，保存的文件名为res.jpg。如果按下的是Q键，就退出循环销毁窗口，程序结束。

运行工程，结果如图3-10所示。如果按下S键，就可以发现当前工程目录下有一个res.jpg文件了。

图3‑10