C++とOpenCVで画像のサイズ変更・境界線の追加・回転をトラックバーで行う方法

この記事では、OpenCVのトラックバー（Trackbar）の別の活用例を紹介します。トラックバーを使って画像のサイズを変更し、画像に境界線（ボーダー）を追加するとともに、トラックバーを操作して境界線のサイズや種類を変更する方法を解説します。

以下のプログラムを使用すると、画像のサイズ変更、境界線の追加、境界線のサイズ変更に加えて、画像の回転まで行うことができます。基本的な流れは前回の例と似ていますが、今回は複数のスライダーを同じウィンドウ上に追加する方法をデモンストレーションしています。

サンプルコード

#include<iostream>
#include<opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include<opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;
int Rotate = 180; //回転角度の初期値//
int Scale = 50; //スケールの初期値//
int Border = 0; //境界線の初期値//
Mat before_Rotate; //回転前の画像を格納する行列の宣言//
int vertical = 0; //垂直方向の初期値//
int horizontal = 0; //水平方向の初期値//
void rotator(int, void*){ //画像を回転させる関数//
Mat Rotation = getRotationMatrix2D(Point(horizontal, vertical), (Rotate - 180), Scale / 50.0); //2D回転用のアフィン変換行列を取得//
Mat Rotated; //回転後の画像用の行列//
warpAffine(before_Rotate, Rotated, Rotation, before_Rotate.size(), INTER_LINEAR, Border, Scalar()); //アフィン変換の適用//
imshow("RotatedImage", Rotated); //回転後の画像を表示//
}
int main(int argc, char**argv) {
before_Rotate = imread("sky.jpg"); //画像を行列に読み込む//
vertical = before_Rotate.rows / 2; //垂直方向のピクセルの中点を取得//
horizontal = before_Rotate.cols / 2; //水平方向のピクセルの中点を取得//
namedWindow("BeforeRotate"); //回転前の画像を表示するウィンドウを宣言//
imshow("BeforeRotate", before_Rotate); //回転前の画像を表示//
namedWindow("AfterRotate"); //回転後の画像を表示するウィンドウを宣言//
createTrackbar("Angle", "AfterRotate", &Rotate, 360, rotator); //回転用のトラックバーを作成//
createTrackbar("Scale", "AfterRotate", &Scale, 100, rotator); //サイズ変更用のトラックバーを作成//
createTrackbar("Border Mode", "AfterRotate", &Border, 5, rotator); //境界線追加用のトラックバーを作成//
int cbfunction = 0; //rotator関数の引数の初期値//
rotator(cbfunction, &cbfunction); //rotator関数をコールバックとして呼び出す//
waitKey(0); //キー入力があるまで待機//
return 0;
}

コードのポイント

• getRotationMatrix2D()：指定した中心点・回転角度・スケールに基づいて、2D回転用のアフィン変換行列を生成します。
• warpAffine()：生成したアフィン変換行列を画像に適用します。第6引数のBorderTypeで境界線のスタイルを指定でき、トラックバーの値（0〜5）に応じて境界線が変化します。
• createTrackbar()：ウィンドウ上にスライダーを作成します。スライダーの値が変更されるたびに、コールバック関数（ここではrotator関数）が自動的に呼び出され、画像がリアルタイムに更新されます。

実行結果

プログラムを実行すると、回転前の画像と回転後の画像がそれぞれ別のウィンドウに表示されます。「AfterRotate」ウィンドウには「Angle」「Scale」「Border Mode」の3つのスライダーが配置されており、これらを動かすことで、回転角度の変更（0〜360度）、拡大・縮小、境界線の追加やスタイルの変更をリアルタイムで確認できます。