【1】引言

前序学习进程中，已经掌握了使用python+opencv绘制线段、矩形和圆形的基本操作，相关链接包括且不限于：

python学opencv|读取图像（十八）使用cv2.line创造线段-CSDN博客

python学opencv|读取图像（十九）使用cv2.rectangle()绘制矩形-CSDN博客

python学opencv|读取图像（二十）使用cv2.circle()绘制圆形-CSDN博客

python学opencv|读取图像（二十一）使用cv2.circle()绘制圆形进阶-CSDN博客

在此基础上，我们进一步学习回合绘制多边形。

【2】官网教程

点击下述链接，直达官网：

OpenCV: Drawing Functions

在官网，会看到如下介绍：

图1 

这里的几个参数意义为：

void cv::polylines     (     InputOutputArray     img,  #输入的画布
        InputArrayOfArrays     pts, #多边形的各个端点
        bool     isClosed, #图形是否封闭，True为封闭图形，False为开放图形
        const Scalar &     color, #图形颜色
        int     thickness = 1, #图形线宽
        int     lineType = LINE_8, #线条存储类型
        int     shift = 0 ) #各个短点的坐标数据存储类型，暂无需关注

【3】代码测试

从这里，我们开始测试代码。

代码可以在绘制矩形的基础上稍作修改，这里先给出完整段落（代码里有大量的注释，方便大家直接调用后练习绘制线段、圆和矩形）：

import numpy as np  # 引入numpy模块
import cv2 as cv  # 引入cv模块canvas = np.ones((580, 580, 3), np.uint8) * 225  # 绘制一个580*580大小的画布，3代表有3个通道，unit8为图像存储格式
canvasa = np.ones((580, 580, 3), np.uint8) * 25  # 绘制一个580*580大小的画布，3代表有3个通道，unit8为图像存储格式# 第一个通道值
#for i in range(0, 580, 1):#for j in range(0, 580, 1):#canvas[i, j, 0] = 0.2 * (i + j)  # 第一个通道值# 第二个通道值
#for i in range(0, 580, 1):#for j in range(0, 580, 1):#canvas[i, j, 1] = 50 * np.cos(i ^ j) + 55 * np.sin(j ^ i) + 150 * np.sin(j - i)  # 第二个通道值# 第三个通道值
for i in range(0, 580, 1):for j in range(0, 580, 1):canvas[i, j, 2] = 100 * np.tanh(i + j) + 100 * np.tanh(i - j) + 50 * np.cos(j - i)  # 第三个通道值pts0=np.array([[100,50],[200,50],[250,250],[50,250]],np.int32)
pts1=np.array([[100,300],[250,500],[200,300],[50,500]],np.int32)
pts2=np.array([[350,150],[450,150],[500,350],[300,350]],np.int32)canvas0=cv.polylines(canvas,[pts0],True,(120,100,25),5)
canvas1=cv.polylines(canvas,[pts1],False,(120,200,225),5)
canvas2=cv.polylines(canvas,[pts2],True,(120,100,25),5)#x0=285 #圆心横坐标
#y0=285 #圆心横坐标
#r=160 #半径
#for i in range(0,10,1):#canvas = cv.circle(canvas, ((i-5)*5+280, (i-5)*5+280), (200+i,15*i,10*i), 2) #输出同心圆#canvas = cv.circle(canvas, (285, 285), 80, (0, 0, 255), 3)  # 第一个圆形
#canvas = cv.circle(canvas, (100, 285), 80, (0, 255, 255), -1)  # 第二个圆形
#canvas = cv.circle(canvas, (470, 285), 80, (255, 0, 0), -1)  # 第三个圆形
# canvas = cv.rectangle(canvas, (50, 30), (530, 550), (155, 120, 60), 5)  # 矩形
# canvas = cv.rectangle(canvas, (80, 80), (500, 500), (55, 160, 230), 10)  # 矩形
# canvas = cv.rectangle(canvas, (150, 150), (430, 430), (50, 120, 90), -1)  # 矩形
# canvas = cv.line(canvas, (50, 550), (550, 550), (58, 50, 150), 15)  # 线段
# canvas = cv.line(canvas, (300, 50), (300, 550), (120, 150, 25), 20)  # 线段cv.imshow('Polylines', canvas)  # 在屏幕展示绘制圆形的效果
#cv.imshow('Polylines1', canvas1)  # 在屏幕展示绘制圆形的效果
#cv.imshow('Polylines2', canvas2)  # 在屏幕展示绘制圆形的效果
cv.imwrite('Polylines.png', canvas)  # 保存图像
cv.waitKey()  # 图像不会自动关闭
cv.destroyAllWindows()  # 释放所有窗口

代码运行后获得的图像为：

图2

这里的核心行代码的意义是：

pts0=np.array([[100,50],[200,50],[250,250],[50,250]],np.int32) 是用于绘图的第一组点。

pts1=np.array([[100,300],[250,500],[200,300],[50,500]],np.int32) 是用于绘图的第二组点。

pts2=np.array([[350,150],[450,150],[500,350],[300,350]],np.int32) 是用于绘图的第三组点 。

canvas0=cv.polylines(canvas,[pts0],True,(120,100,25),5) 是调用第一组点绘制的多边形 。

canvas1=cv.polylines(canvas,[pts1],False,(120,200,225),5) 是调用第二组点绘制的多边形。

canvas2=cv.polylines(canvas,[pts2],True,(120,100,25),5) 是调用第三组点绘制的多边形。

在左下角看到一个不封闭交叉的图像，这是因为：

【a】canvas1=cv.polylines(canvas,[pts1],False,(120,200,225),5)，这里的False约定了图像不封闭。

【b】pts1=np.array([[100,300],[250,500],[200,300],[50,500]],np.int32) 里面的点没有按照顺时针或者逆时针的顺序给定，所以点的连线出现了交叉。

【4】代码修改

继续增加代码，让背景颜色更加繁复：

# 第一个通道值
for i in range(0, 580, 1):for j in range(0, 580, 1):canvas[i, j, 0] = 0.2 * (i + j)  # 第一个通道值# 第二个通道值
for i in range(0, 580, 1):for j in range(0, 580, 1):canvas[i, j, 1] = 50 * np.cos(i ^ 255) + 55 * np.sin(j ^ 255) + 150 * np.sin(255+j - i)  # 第二个通道值# 第三个通道值
for i in range(0, 580, 1):for j in range(0, 580, 1):canvas[i, j, 2] = 100 * np.tanh(i + j+255) + 100 * np.tanh(i - j-255) + 50 * np.cos(j - i)  # 第三个通道值

运行代码后的图像为：

图3

此时的完整代码为：

import numpy as np  # 引入numpy模块
import cv2 as cv  # 引入cv模块canvas = np.ones((580, 580, 3), np.uint8) * 225  # 绘制一个580*580大小的画布，3代表有3个通道，unit8为图像存储格式
canvasa = np.ones((580, 580, 3), np.uint8) * 25  # 绘制一个580*580大小的画布，3代表有3个通道，unit8为图像存储格式# 第一个通道值
for i in range(0, 580, 1):for j in range(0, 580, 1):canvas[i, j, 0] = 0.2 * (i + j)  # 第一个通道值# 第二个通道值
for i in range(0, 580, 1):for j in range(0, 580, 1):canvas[i, j, 1] = 50 * np.cos(i ^ 255) + 55 * np.sin(j ^ 255) + 150 * np.sin(255+j - i)  # 第二个通道值# 第三个通道值
for i in range(0, 580, 1):for j in range(0, 580, 1):canvas[i, j, 2] = 100 * np.tanh(i + j+255) + 100 * np.tanh(i - j-255) + 50 * np.cos(j - i)  # 第三个通道值pts0=np.array([[100,50],[200,50],[250,250],[50,250]],np.int32) #第一组点
pts1=np.array([[100,300],[250,500],[200,300],[50,500]],np.int32) #第二组点
pts2=np.array([[350,150],[450,150],[500,350],[300,350]],np.int32) #第三组点canvas0=cv.polylines(canvas,[pts0],True,(120,100,25),5) #多边形
canvas1=cv.polylines(canvas,[pts1],False,(120,200,225),5) #多边形
canvas2=cv.polylines(canvas,[pts2],True,(120,100,25),5) #多边形#x0=285 #圆心横坐标
#y0=285 #圆心横坐标
#r=160 #半径
#for i in range(0,10,1):#canvas = cv.circle(canvas, ((i-5)*5+280, (i-5)*5+280), (200+i,15*i,10*i), 2) #输出同心圆#canvas = cv.circle(canvas, (285, 285), 80, (0, 0, 255), 3)  # 第一个圆形
#canvas = cv.circle(canvas, (100, 285), 80, (0, 255, 255), -1)  # 第二个圆形
#canvas = cv.circle(canvas, (470, 285), 80, (255, 0, 0), -1)  # 第三个圆形
# canvas = cv.rectangle(canvas, (50, 30), (530, 550), (155, 120, 60), 5)  # 矩形
# canvas = cv.rectangle(canvas, (80, 80), (500, 500), (55, 160, 230), 10)  # 矩形
# canvas = cv.rectangle(canvas, (150, 150), (430, 430), (50, 120, 90), -1)  # 矩形
# canvas = cv.line(canvas, (50, 550), (550, 550), (58, 50, 150), 15)  # 线段
# canvas = cv.line(canvas, (300, 50), (300, 550), (120, 150, 25), 20)  # 线段cv.imshow('Polylines', canvas1)  # 在屏幕展示绘制圆形的效果
#cv.imshow('Polylines1', canvas1)  # 在屏幕展示绘制圆形的效果
#cv.imshow('Polylines2', canvas2)  # 在屏幕展示绘制圆形的效果
cv.imwrite('Polylines.png', canvas)  # 保存图像
cv.waitKey()  # 图像不会自动关闭
cv.destroyAllWindows()  # 释放所有窗口

【5】总结

掌握了python+opencv绘制多边形的基本技巧。