图像处理程序的设计与实现

article/2025/9/21 15:09:03

一、要求：

1.利用Qt和QPainter实现一个图像处理程序，有菜单栏、工具栏和状态栏

2.有图像选择对话框，以选择和读取图像

3.状态栏显示图像的像素，位深，导入图像的路径和鼠标所在点的像素点坐标

4.可以对图像缩放，旋转，水平和垂直翻转，显示原图和全屏

二、思路和过程：

首先利用QAction实现菜单栏和工具栏的动作，并将这些动作加入到各自的栏目当中，然后设置四个Label控件放置状态栏中，以显示要求，部分代码如下：

openAction = new QAction(QIcon(tr(":/imgs/openfile.jpg")),tr("&Open..."),this);
connect(openAction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(open()));exitAction = new QAction(QIcon(tr(":/imgs/exit.png")),tr("E&xit"),this);
connect(exitAction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(close()));zoominAction = new QAction(QIcon(tr(":/imgs/zoomin.png")),tr("Zoom In"),this);
connect(zoominAction, SIGNAL(triggered()),this , SLOT(zoomIn()));zoomoutAction = new QAction(QIcon(tr(":/imgs/zoomout.jpg")),tr("Zoom out"), this);
connect(zoomoutAction, SIGNAL(triggered()), this,SLOT(zoomOut()));
......
fileMenu = menuBar()->addMenu("&File");
fileMenu->addAction(openAction);
fileMenu->addAction(exitAction);zoomToolBar = addToolBar("rotate");
zoomToolBar->addAction(r_rotateAction);
zoomToolBar->addAction(l_rotateAction);statusBar()->addWidget(addressLabel);
statusBar()->addWidget(depthLabel);
statusBar()->addWidget(pixLabel);
statusBar()->addWidget(locationLabel);

之后，利用QScrollArea()设置背景，然后将一个自定义的CameraImage类放置于QScrollArea中，用于显示图片和实现相关功能。其中比较重要的几个知识点是QPixmap、Qtransform、QPainter和信道间通信传值的过程。

QPixmap

在这里，利用了Qpixmap 的load()方法加载图片，transform()方法实现图片的变换，而size()方法用于获取当前图像的大小

Qtransform

Qtransform的主要功能是控制二维坐标的变换，是一个3*3的矩阵，包括实现位移、缩放、扭曲和旋转，在这里我们使用rotate()来实现旋转功能，而translate用于实现平移。为了实现图像的镜像变换，我们利用toImage()方法获取image类型的图像，并且利用mirrored()来实现镜像。map()方法则是用于设置逻辑坐标和物理坐标的转换比例。

QPainter

QPainter是用于画图的控件，其中的QPen用于画图像的边缘部分，这里我们可以用drawLine()来画网格线，利用它的settransform()来获取当前的坐标系。

知道这些之后，我们就可以设置相应的坐标系以及变换了。将当前的图像放入QPainter中，然后利用transform()进行坐标变换，确定位置坐标，代码如下：

QTransform old = painter.transform();QTransform current;current.scale(xscale,xscale);//设置当前尺寸painter.setTransform(current);//设置坐标系m_trs = painter.worldTransform();//世界变化QPointF logicpos = current.inverted().map(QPoint(edgeDistance,edgeDistance));//确定逻辑原点painter.drawPixmap(logicpos, currentpixmap);//物理坐标DrawGrid(painter, current);//划线painter.setTransform(old);//恢复默认

通过这，我们就能够建立好坐标系了，再利用一个mousemoveEvent()事件，算出当前鼠标位置的坐标，利用信道——槽，将其传入到状态栏中：

QPointF physicalpos = event->pos()-QPointF(edgeDistance,edgeDistance);//以图片的起点为位置原点pos = m_trs.inverted().map(physicalpos);//物理坐标转化为逻辑坐标pos-=QPoint(0.5, 0.5);//以像素点中心点为原点//  qDebug()<<pos.x()<<pos.y();emit mouseMove(pos);//发送信号

大致的，整个项目就完成了。

三、结果

原图：