OpenCV基础

最新推荐文章于 2025-11-24 11:43:51 发布

原创

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#opencv #人工智能 #计算机视觉

1. 基础入门：OpenCV概念与安装

a. OpenCV简介

OpenCV（Open Source Computer Vision Library）是一个开源的计算机视觉库，广泛应用于图像和视频处理、计算机视觉、机器学习等领域。

b. 安装OpenCV

Python安装：

pip install opencv-python
pip install opencv-python-headless  # 如果不需要GUI功能

C++安装：
你可以参考OpenCV官网提供的安装指南，进行从源码编译或使用预编译的库进行安装。

c. OpenCV基本结构

读取与显示图像：
使用cv2.imread()读取图像，cv2.imshow()显示图像，cv2.waitKey()暂停，cv2.destroyAllWindows()关闭窗口。
```
import cv2
image = cv2.imread('image.jpg')
cv2.imshow('Image', image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
```
保存图像：
```
cv2.imwrite('output.jpg', image)
```
基础图像操作：
- 获取图像尺寸：image.shape
- 访问图像像素：image[y, x]
- 图像裁剪：cropped_image = image[y1:y2, x1:x2]

2. 图像处理：核心操作

a. 基本操作

灰度转换：

gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

图像平滑：
- 均值滤波：cv2.blur(image, (5, 5))
- 高斯模糊：cv2.GaussianBlur(image, (5, 5), 0)

图像锐化：
使用卷积核进行锐化：

kernel = np.array([[0, -1, 0], [-1, 5,-1], [0, -1, 0]])
sharpened = cv2.filter2D(image, -1, kernel)

图像边缘检测：
- Canny边缘检测：
```
edges = cv2.Canny(image, 100, 200)
```

b. 图像变换

旋转、缩放、平移：

# 旋转
rows, cols = image.shape[:2]
M = cv2.getRotationMatrix2D((cols / 2, rows / 2), 45, 1)
rotated_image = cv2.warpAffine(image, M, (cols, rows))

# 缩放
resized_image = cv2.resize(image, (width, height))

# 平移
M = np.float32([[1, 0, 100], [0, 1, 50]])  # x平移100，y平移50
translated_image = cv2.warpAffine(image, M, (cols, rows))

c. 形态学操作

膨胀与腐蚀：

kernel = np.ones((5,5), np.uint8)
dilated = cv2.dilate

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