opencv学习笔记三十二:Haar特征与积分图像

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本文介绍了OpenCV中的Haar特征,这是一种基于矩形模板的图像特征,用于描述图像的灰度变化。Haar特征包括边缘、线性、中心和对角线特征,适用于描述图像中的简单结构。由于特征数量巨大,直接计算所有特征值效率低下。为了解决这个问题,文章讲解了积分图像的概念,它允许快速计算任意矩形区域的像素和,简化了Haar特征的计算过程。通过积分图,可以高效地处理大量Haar特征,适用于如人脸识别等应用。

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一、 Haar特征定义

        Haar特征是基于“块”的特征,也被称为矩形特征。Haar特征(模板)分为三类:边缘特征、线性特征、中心特征和对角线特征。特征模板内有白色和黑色两种矩形,并定义该模板的特征值为白色矩形像素和减去黑色矩形像素和。Haar特征值反映了图像的灰度变化情况。例如:脸部的一些特征能由矩形特征简单的描述,如:眼睛要比脸颊颜色要深,鼻梁两侧比鼻梁颜色要深,嘴巴比周围颜色要深等。但矩形特征只对一些简单的图形结构,如边缘、线段较敏感,所以只能描述特定走向(水平、垂直、对角)的结构。

                                                                                            

对于图中的1.a这类特征,特征数值计算公式为:v=Sum白-Sum黑,而对于2.c这类来说,计算公式如下:v=Sum白-2*Sum黑;之所以将黑色区域像素和乘以2,是为了使两种矩形区域中像素数目一致。

Haar特征数量:
通过改变特征

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