本文通过原理详解和示例说明，对cv::rectangle、cv::getTextSize、cv::putText、cv::Rect函数进行了详细的解读，有助于读者的理解和使用。

cv::Rect （）

cv::Rect 是 OpenCV 库中的一个数据结构，用于表示矩形区域。它包含四个属性：左上角坐标（x，y）和矩形的宽度、高度。

下面是 cv::Rect 的构造函数和使用示例：

#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;

int main()
{
    // 创建一个 cv::Rect 对象，指定左上角坐标 (50, 50) 和宽度、高度 (100, 100)
    Rect rect(50, 50, 100, 100);

    // 显示矩形区域的坐标和大小
    std::cout << "Rect: (" << rect.x << ", " << rect.y << "), Size: (" << rect.width << ", " << rect.height << ")" << std::endl;

    return 0;
}

在上面的示例中，我们使用 cv::Rect 的构造函数创建了一个矩形区域，其中左上角坐标为 (50, 50)，宽度为 100，高度为 100。然后，我们通过访问 cv::Rect 对象的属性来获取矩形区域的坐标和大小，并将其打印到控制台上。

除了构造函数之外，cv::Rect 还提供了一些常用的方法，如 x、y、width 和 height，用于获取和设置矩形区域的属性。此外，还可以使用 cv::Rect 进行比较运算（如相等、包含）和数学运算（如加法、减法）。

cv::rectangle()

cv::rectangle() 是 OpenCV 库中的一个函数，用于在图像上绘制矩形。它接受以下参数：

img：输入图像，可以是彩色或灰度图像。
r：矩形的位置和大小。它是一个 cv::Rect 对象，包含左上角坐标（x，y）和宽度、高度。
color：矩形的颜色。通常使用 BGR 格式的 cv::Scalar 对象表示。
thickness：线条的厚度。如果为负数，则会填充矩形。
下面是一个示例代码：

#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;

int main()
{
    Mat img = imread("image.jpg");
    if (img.empty())
    {
        std::cout << "Could not read the image." << std::endl;
        return -1;
    }

    Rect r(50, 50, 100, 100); // 定义矩形位置和大小
    Scalar color = Scalar(0, 255, 0); // 定义矩形颜色（绿色）
    int thickness = 2; // 定义线条粗细

    // 在图像上绘制矩形
    rectangle(img, r, color, thickness);

    // 显示图像
    imshow("Rectangle", img);
    waitKey(0);
    return 0;
}

在上面的示例中，我们首先读取一张图像，并检查是否成功读取。然后，我们定义一个 cv::Rect 对象来指定矩形的位置和大小。接着，我们使用 cv::Scalar 对象定义矩形的颜色（这里选择了绿色），并指定线条的粗细。最后，我们调用 cv::rectangle() 函数在图像上绘制矩形，并通过 imshow() 和 waitKey() 显示图像。

cv::putText()

cv::putText() 是 OpenCV 库中的一个函数，用于在图像上绘制文本。下面是函数的详细说明：

函数原型：

void cv::putText(Mat& img, const String& text, Point org, int fontFace, double fontScale, Scalar color, int thickness = 1, int lineType = 8, bool bottomLeftOrigin = false)

参数解释：

img：要在其上绘制文本的图像。
text：要绘制的文本字符串。
org：文本的起始位置。
fontFace：字体类型，可以使用 FONT_HERSHEY_SIMPLEX、FONT_HERSHEY_PLAIN、FONT_HERSHEY_DUPLEX 等常量。
fontScale：字体缩放比例。
color：文本颜色，可以使用 Scalar 对象表示。
thickness：线条粗细，默认为1。
lineType：线条类型，默认为8（实线）。
bottomLeftOrigin：是否按照左下角作为坐标原点，默认为false（左上角作为原点）。
示例代码：

#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;

int main()
{
    Mat image = imread("image.jpg");
    String text = "Hello, OpenCV!"; // 要绘制的文本字符串
    Point org(10, 50); // 文本起始位置
    Scalar color(0, 255, 0); // 文本颜色（BGR）
    int thickness = 2; // 线条粗细
    int fontFace = FONT_HERSHEY_SIMPLEX; // 字体类型
    double fontScale = 1; // 字体缩放比例

    // 在图像上绘制文本
    cv::putText(image, text, org, fontFace, fontScale, color, thickness);

    // 显示图像
    cv::imshow("Text Example", image);
    cv::imwrite("image1.jpg", image);
    cv::waitKey(0);
    return 0;
}

在上面的示例中，我们加载一幅图像，并定义了要绘制的文本字符串、起始位置、颜色、线条粗细、字体类型和字体缩放比例。然后，我们使用 cv::putText() 函数在图像上绘制文本。最后，我们显示图像并等待用户按下任意键退出程序。

cv::getTextSize()

cv::getTextSize() 函数用于计算文本在图像中的大小。它接受文本字符串、字体、字体大小、线条粗细等参数，并返回一个 cv::Size 对象，表示文本的宽度和高度。这个函数可以帮助我们确定文本在图像中的位置和大小，以便我们可以在正确的位置绘制文本。

示例代码：

#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;

using namespace cv;


int main() {
    cv::Mat image = imread("image.jpg");
    cv::Scalar color(0, 0, 255);  // 设置颜色为红色
    int fontFace = cv::FONT_HERSHEY_SIMPLEX;  // 使用Hershey Simplex字体
    double fontScale = 1;  // 字体缩放比例为1
    int thickness = 2;  // 设置文本线的厚度为2
    std::string text = "Hello, OpenCV!";  // 需要测量大小的文本字符串

    // 获取文本大小
    cv::Size size = cv::getTextSize(text, fontFace, fontScale, thickness,NULL);
    std::cout << "Text size: (" << size.width << ", " << size.height << ")" << std::endl;  // 打印文本大小

    // 在图像上绘制文本
    cv::putText(image, text, cv::Point(100- size.width, 100- size.height), fontFace, fontScale, color, thickness);
    image.convertTo(image, CV_8U);  // 转换为8位无符号整数（即CV_8U）以显示图像
    cv::imshow("Image with text", image);  // 显示图像
    cv::waitKey(0);  // 等待用户按键，0表示无限等待
    cv::imwrite("image1.jpg", image);
    return 0;
}

在上面的示例中，我们通过cv::getTextSize（）函数获得了相应的宽高尺寸，在把文本放上去的时候，结合Size的尺寸，结果如上图所示，一部分文字无法加在图像上。这就是Size设置大小和文本起始点的原因。