OpenCV(Open Source Computer Vision Library)是一个开源的计算机视觉库,它提供了很多函数,这些函数非常高效地实现了计算机视觉算法(最基本的滤波到高级的物体检测皆有涵盖)。在本章的内容中,将详细讲解在Python程序中使用OpenCV实现图像视觉处理的知识,为读者步入本书后面知识的学习打下基础。
3.1 OpenCV基础
OpenCV是计算机视觉中经典的专用库,其支持多语言和跨平台,功能强大。为了让Python开发者使用OpenCV的强大功能,OpenCV提供了Python接口库OpenCV-Python,开发者通过调用OpenCV-Python中的成员模块和方法,从而可以使用在Python程序中使用OpenCV的强大功能。
3.1.1 OpenCV介绍
OpenCV由Gary Bradsky于1999年在英特尔创立, Gary Bradski(加里·布拉德斯基)当时在英特尔任职,怀着通过为计算机视觉和人工智能的从业者提供稳定的基础架构并以此来推动产业发展的美好愿景,他启动了 OpenCV 项目。
OpenCV支持多种编程语言,例如C++、Python、Java等,并且可在Windows、Linux、OS X、Android和iOS等不同平台上使用。OpenCV 的应用领域非常广泛,包括图像拼接、图像降噪、产品质检、人机交互、人脸识别、动作识别、动作跟踪、无人驾驶等。
OpenCV 的一个目标是提供易于使用的计算机视觉接口,从而帮助人们快速建立精巧的视觉应用。OpenCV 库包含从计算机视觉各个领域衍生出来的 500 多个函数,包括工业产品质量检验、医学图像处理、安保领域、交互操作、相机校正、双目视觉以及机器人学。
因为计算机视觉和机器学习经常在一起使用,所以 OpenCV 也包含一个完备的、具有通用性的机器学习库(ML模块)。这个子库聚焦于统计模式识别以及聚类。ML 模块对 OpenCV 的核心任务(计算机视觉)相当有用,但是这个库也足够通用,可以用于任意机器学习问题。
3.1.2 OpenCV-Python介绍
OpenCV(Open Source Computer Vision)是一个开源的计算机视觉库,它提供了丰富的图像处理和计算机视觉算法。OpenCV 最初由 Intel 在 1999 年开发,现在由 Willow Garage 和 Itseez 进行维护和开发。
OpenCV 被广泛应用于计算机视觉和图像处理领域,它支持多种编程语言,包括 C++、Python、Java 和 MATLAB,因此在不同的平台和环境下都可以方便地使用。以下是 OpenCV 的一些主要功能和特点:
- 图像读取和保存:OpenCV 提供了用于读取和保存图像的函数,支持各种常见的图像格式,如 JPEG、PNG、BMP 等。
- 图像处理和变换:OpenCV 提供了一系列功能强大的图像处理和变换函数,例如图像缩放、旋转、裁剪、滤波、边缘检测等。
- 特征提取和描述:OpenCV 支持多种特征提取和描述算法,如 SIFT、SURF、ORB 等,用于在图像中检测和描述特定的特征点。
- 目标检测和跟踪:OpenCV 提供了各种目标检测和跟踪算法,包括人脸检测、物体识别、运动跟踪等。
- 机器学习和模式识别:OpenCV 集成了机器学习库,可以用于训练和使用各种机器学习模型,如分类器、聚类器等。
- 摄像机和视频处理:OpenCV 支持对摄像机的访问和控制,可以进行实时视频捕捉、录制和处理。
- 图像拼接和重建:OpenCV 提供了图像拼接和重建的算法,可以将多个图像拼接成全景图像或进行三维重建。
- 计算机视觉工具包:OpenCV 提供了各种工具和函数,用于计算机视觉应用的开发和研究,包括相机标定、立体视觉、光流估计等。
OpenCV 是一个功能强大、广泛使用的计算机视觉库,它在学术界和工业界都得到了广泛的应用和认可。无论是进行基本的图像处理还是复杂的计算机视觉任务,OpenCV 提供了丰富的功能和算法,方便开发人员进行图像处理和计算机视觉应用的开发。
3.1.3 安装OpenCV-Python
在Windows系统中,在安装Python后,可以使用如下pip命令安装OpenCV-Python:文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-833392.html
pip install opencv_python
本书中的内容只涉及到了opencv-python,只包含了OpenCV的主要模块,这是完全免费的。其实还有还有一个库:opencv-contrib-python,这个库包含了OpenCV的主要模块以及扩展模块,扩展模块主要包含了一些带专利的收费算法(如shift特征检测)以及一些在测试的新的算法(稳定后会合并到主要模块)。在Windows系统中,在安装Python后,可以使用如下pip命令安装opencv-contrib-python:文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-833392.html
pip install opencv-contrib-python
未完待续
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