رسم اشکال هندسی در پایتون

در این قسمت تیم کدگیت را با آموزش رسم اشکال هندسی در پایتون همراهی کنید. با کمک کتابخانه opencv در پایتون یک تصویر را ایجاد کرده و سپس درون تصویر به رسم اشکالی مانند مربع، دایره و … می‌پردازیم. پیشنهاد می‌کنیم قبل از مطالعه این جلسه، آموزش‌های زیر را بررسی کنید:

• فیلم آموزش تصاویر و انواع نمایش آن‌ها
• فیلم آموزش خواندن تصاویر در پایتون
• فیلم آموزش نوشتن تصاویر در پایتون

فراخوانی کتابخانه‌ها

OpenCV یا همان Open Computer Vision مجموعه ای از کتابخانه‌های برنامه‌نویسی پردازش تصویر و یادگیری ماشین است. این کتابخانه با داشتن توابع مختلف در زمینه پردازش تصویر، فرآیندهای کار بر روی تصاویر را بسیار آسان نموده است.

 برای پیاده سازی کد رسم اشکال هندسی در پایتون از کتابخانه opencv و Numpy استفاده خواهیم کرد. کد فراخوانی این کتابخانه به صورت زیر است:

import cv2
import numpy as np

رسم اشکال هندسی در پایتون

در کتابخانه opencv تابعی به نام rectangle وجود دارد که پارامترهای زیر را به عنوان ورودی‌ دریافت می‌کند:

• تصویر ورودی: تصویری که می‌خواهیم در آن مستطیلی رسم کنیم.
• نقطه بالا سمت چپ مستطیل: پیکسلی که میخواهیم نقطه بالا سمت چپ مستطیل ما باشد را به صورت (yوx) به ورودی می‌دهیم.
• نقطه پایین سمت راست مستطیل: پیکسلی که میخواهیم نقطه پایین سمت راست مستطیل ما باشد را به صورت (yوx) به ورودی می‌دهیم.
• رنگ: انتخاب رنگ مستطیل به صورت BGR (فرمت Green، Redو Blue به ترتیب)
• میزان thickness: میزان ضخامت یا thickness مستطیل با این پارامتر تنظیم می‌شود.

کد زیر برای ساخت یک مستطیل در یک تصویر سیاه می‌باشد:

img = np.zeros((500,500,3))
img = cv2.rectangle (img,pt1=(10,10),pt2 =(100,100), color= (255,0,0),thickness=3)

در کد بالا ابتدا یک تصویر با سایز 500*500 ایجاد و سپس به کمک تابع rectangle در نقطه 10 و 10 (نقطه بالا سمت چپ) و نقطه 100 و 100 (نقطه پایین سمت راست) و همچنین رنگ آبی و ضخامت سه پیکسل یک مستطیل کشیدیم. برای نمایش خروجی تصویر از کد زیر استفاده می‌کنیم:

cv2.imshow('img',img)
cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()

برای رسم دایره از تابع circle استفاده می‌کنیم. پارامترهای ورودی این تابع به صورت زیر می‌باشند:

• تصویر ورودی: تصویری که می‌خواهیم در آن دایره رسم کنیم.
• نقطه مرکز دایره: پیکسلی که میخواهیم مرکز دایره ما باشد را به صورت (YوX) به تابع داده می‌شود.
• شعاع دایره: میزان شعاع دایره به صورت تعداد پیکسل به تابع داده می‌شود.
• رنگ: انتخاب رنگ دایره به صورت BGR (فرمت Green، Redو Blue به ترتیب)
• میزان thickness: میزان ضخامت یا thickness دایره با این پارامتر تنظیم می‌شود.

کد زیر برای ساخت یک دایره در یک تصویر سیاه می‌باشد:

img = np.zeros((500,500,3))
img = cv2.circle(img,center=(100,100),radius=40,color=(0,255,0),thickness=3)

در کد بالا ابتدا یک تصویر با سایز 500*500 ایجاد و سپس به کمک تابع circle در نقطه مرکزی 100 و 100و شعاع 40 پیکسل و همچنین رنگ سبز و ضخامت سه پیکسل یک دایره کشیدیم. برای نمایش خروجی تصویر از کد زیر استفاده می‌کنیم:

cv2.imshow('img',img)
cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()

در صورتی که می‌خواهید دایره و یا مستطیل شما به صورت کامل (توپر) باشد مقدار thickness را برابر با 1- قرار دهید. مانند کد زیر:

img = cv2.circle(img,center=(100,100),radius=40,color=(0,255,0),thickness=-1)

اگر سوالی در خصوص این جلسه دارید در قسمت کامنت سوال خود را مطرح کنید تا پاسخگوی شما باشیم.