在Opencv中有个Viz模块，可以显示三维物体，还可以实现三维动画，本来是很好的东东，但是里面的函数、类的说明太过简单，始终不得要领。不过其中一个扩展功能非常好，就是你可以在vtk中设计自己的模型类，在Opencv中的Viz3d窗口中显示。

在这里我用vtk中的vtkSurfaceReconstructionFilter类，这是一个对空间点拟合曲面的函数，重新封装了该函数，创建了自己的类：MySurfaceReconstruction，该类可以直接在Viz中的Viz3d窗口中显示。

本程序中所需要的头文件如下：

#ifndef INITIAL_OPENGL#define INITIAL_OPENGL#include 
     
      VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL)VTK_MODULE_INIT(vtkInteractionStyle)#endif#include 
      
       #include 
       
        #include 
        
         #include 
         
          #include 
          
           using namespace cv;using namespace std;#include "vtkPolyDataMapper.h"#include "vtkActor.h"#include "vtkSmartPointer.h"#include "vtkProperty.h"#include "vtkPoints.h"#include "vtkCellArray.h"#include "vtkSurfaceReconstructionFilter.h"#include "vtkContourFilter.h"
          
         
        
       
      
     

 

 

下面是该类的代码：

class MySurfaceReconstruction:public viz::Widget3D{public:    MySurfaceReconstruction(const Mat&src, const viz::Color color = viz::Color::white());};MySurfaceReconstruction::MySurfaceReconstruction(const Mat &src, const viz::Color color){    vtkSmartPointer
     
      m_Points=vtkSmartPointer
      
       ::New();    vtkSmartPointer
       
        vertices=vtkSmartPointer
        
         ::New();    int numOfpixs=0;    for(int i=0;i
         
          (i,j);            m_Points->InsertPoint(numOfpixs,x,y,z);  //_加入点信息            vertices->InsertNextCell(numOfpixs);     //_加入细胞顶点信息----用于渲染点集            vertices->InsertCellPoint(numOfpixs);            numOfpixs ++;        }    }    vtkSmartPointer
          
           points=vtkSmartPointer
           
            ::New(); points->SetPoints(m_Points); vtkSmartPointer
            
             surf=vtkSmartPointer
             
              ::New(); surf->SetInputData(points); vtkSmartPointer
              
               contour=vtkSmartPointer
               
                ::New(); contour->SetInputConnection(surf->GetOutputPort()); contour->SetValue(0,0.0); vtkSmartPointer
                
                 pointMapper=vtkSmartPointer
                 
                  ::New(); pointMapper->SetInputConnection(contour->GetOutputPort()); vtkSmartPointer
                  
                   actor=vtkSmartPointer
                   
                    ::New(); actor->SetMapper(pointMapper); // Store this actor in the widget in order that visualizer can access it viz::WidgetAccessor::setProp(*this, actor); // Set the color of the widget. This has to be called after WidgetAccessor. setColor(color);}
                   
                  
                 
                
               
              
             
            
           
          
         
        
       
      
     

为了方便测试，自定义了一个高斯分布函数：

//*9. 获取二维高斯卷积核Mat Gaussian_kernel(int kernel_size, double sigma){    int c = (kernel_size) / 2;    Mat kernel(kernel_size, kernel_size, CV_64FC1);    double s = 2 * sigma*sigma;    for (int i = 0; i < kernel_size; i++)    {        for (int j = 0; j < kernel_size; j++)        {            double x = j - c;            double y=i - c;            kernel.ptr
     
      (i)[j] = exp(-(x*x+y*y)/s) ;        }    }    Scalar sumOfKernel= cv::sum(kernel);//求kernel的所有像素值之和    kernel /=sumOfKernel[0];//归一化，避免卷积过程中增大总能量    return kernel;}
     

 

 下面是测试程序，通过上面的高斯函数创建一个高斯分布二维矩阵mat，作为MySurfaceReconstruction类的初始输入，MySurfaceReconstruction可以将mat转化成Widget3d类物体，并通过Viz3d显示。

 

int main(){    /// Create a window    viz::Viz3d myWindow("Creating Widgets");    /// Create a triangle widget    cv::Mat mat=Gaussian_kernel(15,1);    mat *=10;    MySurfaceReconstruction tw(mat, viz::Color::red());    /// Show widget in the visualizer window    myWindow.showWidget("my surface", tw);    /// Start event loop    myWindow.spin();   return 0;}

 下面是运行结果：