opencv 震撼你的视觉-------基础篇
opencv
最近在作一个钓鱼网站的项目中用到了一个叫opencv的玩意儿，之前没接触过。感受挺新鲜的，并且项目中要用，因此就问了一下度娘（是想Google一下的，显得高大上and专业一点，可是英语水平实在是low），百度百科的解释是这样的（有点专业，读完之后似懂非懂的感受，不过以为这个东西很强势，能够搞一下）：OpenCV的全称是：Open Source Computer Vision Library。OpenCV是一个基于BSD许可（开源）发行的跨平台计算机视觉库，能够运行在Linux、Windows、Android和Mac OS操做系统上。它轻量级并且高效——由一系列 C 函数和少许 C++ 类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的不少通用算法。html
下面咱们就一点一点来学习这个灰常牛逼的东西吧：python
Windows下安装
源码下载地址：https://sourceforge.net/projects/opencvlibrary/files/opencv-win/2.4.13/opencv-2.4.13.exe/downloadlinux
安装程序：http://jingyan.baidu.com/article/4dc408484c0ec0c8d946f180.htmlgit
linux下安装
源码下载地址：https://github.com/Itseez/opencv/archive/2.4.13.zipgithub
程序安装：http://blog.csdn.net/csqingchen/article/details/43968925算法
一开始在centos上面装（咱们的测试服务器），死活装不上，不知为什么（若是有装上的小伙伴能够分享一下，真是不胜感激），但代码最后是运行在ubuntu上面的，因此就勉为其难的在本身本地装了一个ubuntu的虚拟机来测试代码，之前对什么装软件，配环境这方面重视的不是很够，对于这样的任务一开始我是拒绝的，心中非常恐惧。确实，不会开发的运维终将被淘汰，不会运维的开发也好不到哪里，但是拒绝又有什么用呢。只能硬着头皮上了。毕竟逃避原本就不是什么好的办法！ubuntu
图片处理
1、主要函数
一、 cv2.imread()：读入图片，共两个参数 第一个参数为要读入的图片文件名 第二个参数为如何读取图片，包括cv2.IMREAD_COLOR：读入一副彩色图片；cv2.IMREAD_GRAYSCALE：以灰度模式读入图片；cv2.IMREAD_UNCHANGED：读入一幅图片，并包括其alpha通道 注意：若是当你输入的路径是错误的时候，程序也不会报错，只是当时打印的时候值为None 二、cv2.imshow()：建立一个窗口显示图片，共两个参数 第一个参数表示窗口名字，能够建立多个窗口中，可是每一个窗口不能重名 第二个参数是读入的图片 三、cv2.waitKey()：键盘绑定函数，共一个参数(若是你用的是64位的系统，写成cv2.waitKey(0) & 0xFF) 表示等待毫秒数，将等待特定的几毫秒，看键盘是否有输入，返回值为ASCII值。若是其参数为0，则表示无限期的等待键盘输入 四、cv2.destroyAllWindows()：删除创建的所有窗口 五、cv2.destroyWindows()：删除指定的窗口 六、cv2.imwrite()：保存图片，共两个参数，第一个为保存文件名，第二个为读入图片
效果图以下，确实不错挺新鲜的：
下面代码中读入的是什么照片，保存就的到什么照片，----彩色照片（即cv2.IMREAD_COLOR），是灰色照片（即cv2.IMREAD_GRAYSCALE）centos
import cv2
img = cv2.imread('meizi.png', cv2.IMREAD_COLOR) # 读入彩色图片
cv2.imshow('image', img) # 创建image窗口显示图片
k = cv2.waitKey(0) # 无限期等待输入
print k
if k == 27: # 若是输入ESC退出
cv2.destroyAllWindows()
elif k == ord('s'): # 若是输入s,保存
cv2.imwrite('test.png', img)
print "OK!"
cv2.destroyAllWindows()
2、结合matplotlib
matplotlib 是python最著名的绘图库，它提供了一整套和matlab类似的命令API，十分适合交互式地进行制图。并且也能够方便地将它做为绘图控件，嵌入GUI应用程序中。它的文档至关完备，而且 Gallery页面 中有上百幅缩略图，打开以后都有源程序。所以若是你须要绘制某种类型的图，只须要在这个页面中浏览、复制、粘贴一下，基本上都能搞定。如今先大致的了解下，具体学习我会在后面继续更新出来。。。数组
import cv2
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
img = cv2.imread('meizi.png',cv2.IMREAD_UNCHANGED)
plt.imshow(img,cmap = 'gray',interpolation='bicubic')
plt.xticks([]),plt.yticks([])
plt.show()
效果图以下（使用matplotlib 显示图片，咱们能够对图片作一些处理，例如：缩放、调整位置，保存等的功能）：
注意：以下图所示，当咱们用opencv加载一个彩色图片，并用matplotlib 显示图片的时候会遇到一些困难
视频文件处理
1、摄像头捕获视频
为了获取视频，必须建立一个VideoCapture对象，它的参数可使设备的索引号（通常笔记本内置摄像头的参数为0，你也能够设置为别的数来选择别的摄像头），固然也可使视频文件的名字服务器
import cv2
cap = cv2.VideoCapture(0)
while True:
ret,frame = cap.read()
print ret
gray = cv2.cvtColor(frame,cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
cv2.imshow('frame',gray)
if cv2.waitKey(1) == 27: #按Esc退出
break
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()
cap.read() 获取一个元祖，元祖中第一个是布尔值，若是帧读取的是正确的，就返回True，反之False。第二个值是一个数组，表明的应该是获取到的视频信息内容吧
cv.CvtColor() 将获取的彩色图像，转换成灰度图像
cv2.imshow() 建立一个窗口显示图片
注意：有时候cap可能不能成功的初始化摄像头设备，这种状况下上面的代码会报错。你可使用cap.isOpened()来检查是否成功初始化，初始化成功则为True
2、录制保存视频
在咱们捕获视频，并对每一帧都进行加工以后咱们想要保存这个视频，咱们须要建立一个VideoWriter对象，咱们应该肯定一个输出文件的名字，播放频率和帧也要肯定。
"""
__author__ = '卢晓军'
__date__ = '2016/12/22'
__Desc__ = 使用Python借助opencv实现对图像的读取，写入
"""
import sys
reload(sys)
import cv2
import numpy as np
sys.setdefaultencoding('utf8')
# 选取摄像头，0为笔记本内置的摄像头，1,2···为外接的摄像头
cap = cv2.VideoCapture(0)
# cap.set(3,1080)
# cap.set(4,720)
# 为保存视频作准备
fourcc = cv2.cv.CV_FOURCC("D", "I", "B", " ")
# 第三个参数则是镜头快慢的，20为正常，小于二十为慢镜头
out = cv2.VideoWriter('output2.avi', fourcc,3.0,(640,480))
while True:
# 一帧一帧的获取图像
ret,frame = cap.read()
if ret == True:
frame = cv2.flip(frame, 1) #第二个参数小于1，摄像头是反的，大于等于1是正常的
# 在帧上进行操做
# gray = cv2.cvtColor(frame,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# 开始保存视频
out.write(frame)
# 显示结果帧
cv2.imshow("frame", frame)
if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
break
else:
break
# 释放摄像头资源
cap.release()
out.release()
cv2.destroyAllWindows()
Fourcc 就是一个4字节码，用来肯定视频的编码格式
一开始我是用的fourcc是：
fourcc = cv2.cv.FOURCC(*'XVID')
可是老是不能正确的录制出视频文件，显示大小为0KB。最后发现是电脑上没有响应的视频解码库致使的，解决办法：
fourcc = cv2.cv.CV_FOURCC("D", "I", "B", " ")
3、从文件中播放视频
import cv2
import numpy as np
cap = cv2.VideoCapture("output2.avi")
while True:
ret, frame = cap.read()
if frame == None: #最后读取完
break
cv2.imshow("capture", frame)
if cv2.waitKey(120) == 27: # 按Esc退出
break
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()
注意：若是cv2.waitKey()中的参数小于1的时候，画面中止，就是属于无限等待输入，输入的频率越快，播放的速度就越快
opencv绘图操做
学习使用OpenCV画几何图形，主要的函数为：cv2.line(),cv2.circle(),cv2.rectangle(),cv2.ellipse(),cv2.putText等
上述几个函数具备以下的相同类型的参数：
- img: 背景图像
- color: 形状的颜色。格式为BGR，是一个元组，如（255,0,0)表示蓝色。若是是灰度图像则只须要传入灰度值。
- thickness：厚度，默认值为1，若是对封闭图形传入-1,则会填充整个图形。
- lineType: 线的类型，默认是8-连通，传入cv2.LINE_AA则是反锯齿，反锯齿在画曲线时看起来会更平滑。
1、画线
一、直线（左上角--右下角）
import numpy as np
import cv2
img = np.zeros((512,512,3), np.uint8)
cv2.line(img,(0,0),(511,511),(255,0,0),5)
cv2.imshow('image',img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
二、绘制矩形
cv2.rectangle(img,(384,0),(510,128),(0,255,0),3)
三、画圆
cv2.circle(img,(447,63), 63, (0,0,255), -1)
四、椭圆
cv2.ellipse(img,(256,256),(100,50),0,0,180,255,-1)
五、绘制多边形
pts = np.array([[10,5],[20,30],[70,20],[50,10]], np.int32) pts = pts.reshape((-1,1,2)) img2 = cv2.polylines(img,[pts],True,(0,255,255))
六、添加文本信息
font = cv2.FONT_HERSHEY_SCRIPT_SIMPLEX cv2.putText(img,'OpenCV',(10,500), font, 3,(255,255,255),2)
cv2.putText()中第一个参数为背景图片，第二个为文本内容，第三个参数为距离左边框以及上边框的像素数，第四个参数是文本字体的风格，第五个参数是同比例放大的倍数，第六个是组成文本的三原色，最后一个参数是字体加粗度
下图就是这几种图形的一个组合：
2、鼠标事件
一、简单入门
import numpy as np
import cv2
events = [i for i in dir(cv2) if 'EVENT' in i]
print events
def draw_circle(event, x, y, flags, param):
if event == cv2.EVENT_LBUTTONDBLCLK:
cv2.circle(img, (x, y), 100, (255, 0, 0), -1)
img = np.zeros((512, 512, 3), np.uint8)
cv2.namedWindow('image')
cv2.setMouseCallback('image', draw_circle)
while (True):
cv2.imshow('image', img)
if cv2.waitKey(20) & 0xff == 27:
break
cv2.deltroyAllWindows()
二、跟随鼠标移动进行绘制矩形或者画圆
import numpy as np
import cv2
drawing = False
mode = True
ix, iy = -1, -1
def draw_circle(event, x, y, flags, param):
global ix, iy, drawing, mode
if event == cv2.EVENT_LBUTTONDOWN:
print 'left button down'
drawing = True
ix, iy = x,y
#elif event == cv2.EVENT_MOUSEMOVE and flags == cv2.EVENT_FLAG_LBUTTON:
elif event == cv2.EVENT_MOUSEMOVE:
print 'mouse move'
if drawing == True:
if mode == True:
cv2.rectangle(img, (ix, iy), (x,y), (0,255,0), -1)
else:
cv2.circle(img, (x, y), 10, (255,0,0), -1)
elif event == cv2.EVENT_LBUTTONUP:
print 'left button up'
drawing = False
img = np.zeros((512,512,3), np.uint8)
cv2.namedWindow('image')
cv2.setMouseCallback('image', draw_circle)
while(True):
cv2.imshow('image', img)
k = cv2.waitKey(1)&0xff
if k == ord('m'):
print 'you typed key m'
mode = not mode
elif k == 27:
break
持续更新中。。。。。。。。
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