OpenCV读取图片时，如何正确获取图片的宽度和高度？

Question

在使用OpenCV读取图片时，如何正确获取图片的宽度和高度是一个常见的技术问题。许多初学者可能会直接尝试访问图像对象的属性，但正确的做法是使用`shape`属性。当通过`cv2.imread()`加载图像后，可以使用`image.shape`来获取图像尺寸信息。返回的元组中，第一个值是高度（行数），第二个值是宽度（列数）。例如，对于一个图像变量`img`，可以通过`img.shape[1]`获取宽度，`img.shape[0]`获取高度。需要注意的是，如果图像未成功加载，`shape`将不可用，因此建议在获取尺寸前检查图像是否成功读取，避免程序运行出错。此外，确保文件路径正确以及图像格式兼容OpenCV也是关键步骤。

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1. 初识OpenCV图像尺寸获取

在使用OpenCV进行图像处理时，获取图片的宽度和高度是一项基本操作。许多初学者可能会尝试直接访问图像对象的属性来获取这些信息，但这是不正确的做法。实际上，OpenCV提供了更简洁且可靠的方法：通过shape属性。

当通过cv2.imread()函数加载图像后，可以使用image.shape来获取图像的尺寸信息。shape返回一个元组，其中第一个值表示图像的高度（即行数），第二个值表示图像的宽度（即列数）。例如：

import cv2

# 加载图像
img = cv2.imread('example.jpg')

# 获取图像尺寸
height, width = img.shape[0], img.shape[1]
print(f"图像高度: {height}, 图像宽度: {width}")

需要注意的是，如果图像未成功加载，则shape将不可用，因此建议在获取尺寸前检查图像是否成功读取。

2. 常见问题与分析

以下是初学者在获取图像尺寸时常遇到的问题及原因：

• 问题1：尝试直接访问图像对象的属性，如img.width或img.height，这会导致错误，因为OpenCV图像对象并不支持这些属性。
• 问题2：忘记检查图像是否成功加载。如果文件路径错误或图像格式不兼容OpenCV，cv2.imread()将返回None。

为避免这些问题，可以在代码中加入检查逻辑：

if img is None:
    print("图像加载失败，请检查文件路径或图像格式。")
else:
    height, width = img.shape[0], img.shape[1]
    print(f"图像高度: {height}, 图像宽度: {width}")

3. 解决方案与最佳实践

为了确保程序运行无误，以下是几个关键步骤和最佳实践：

1. 确保文件路径正确。可以使用os.path.exists()函数检查文件是否存在。
2. 确保图像格式兼容OpenCV。常见的兼容格式包括.jpg、.png、.bmp等。
3. 在加载图像后，始终检查img是否为None，以确认图像是否成功加载。

以下是一个完整的示例代码，展示了如何安全地获取图像尺寸：

import cv2
import os

# 检查文件路径
file_path = 'example.jpg'
if not os.path.exists(file_path):
    print("文件不存在，请检查路径。")
else:
    # 加载图像
    img = cv2.imread(file_path)
    if img is None:
        print("图像加载失败，请检查格式。")
    else:
        height, width = img.shape[0], img.shape[1]
        print(f"图像高度: {height}, 图像宽度: {width}")

4. 流程图说明

以下流程图展示了从加载图像到获取尺寸的完整过程：

```mermaid
flowchart TD
    A[开始] --> B[检查文件路径];
    B -->|路径存在| C[加载图像];
    B -->|路径不存在| D[输出错误提示];
    C -->|加载成功| E[获取图像尺寸];
    C -->|加载失败| F[输出错误提示];
    E --> G[输出高度和宽度];
```

5. 总结表格

以下表格总结了获取图像尺寸的关键点：

步骤	操作	注意事项
1	检查文件路径	确保路径正确且文件存在
2	加载图像	确保图像格式兼容OpenCV
3	检查加载结果	避免访问未定义的shape属性
4	获取尺寸	正确解析shape元组