基于OpenCV的车辆计数（一）

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首先效果图：

语言：python + OpenCV

简单的背景减差算法实现移动物体检测。

学习目标：

1. 理解背景减差算法

2. OpenCV图像滤波

3. 通过连通区域检测目标

前景 = 当前帧 - 背景

        但在某些情况下，我们不能得到静态帧，因为光可以改变，或者一些物体会被某人移动，或者总是存在运动，等等。在这种情况下，我们保存了一些帧，并试图找出其中大多数像素是相同的，然后这个像素变为背景的一部分。一般来说，我们如何得到这个背景，以及我们用来选择更合适的滤波器。

在这个例子中，我们使用MOG（混合高斯）进行背景减差，效果：

可以看出一些噪声，和阴影，我们使用标准的滤波器去移除他们。

import os
import logging
import logging.handlers
import random

import numpy as np
import skvideo.io
import cv2
import matplotlib.pyplot as plt

import utils
# without this some strange errors happen
cv2.ocl.setUseOpenCL(False)
random.seed(123)

# ============================================================================
IMAGE_DIR = "./out"
VIDEO_SOURCE = "input.mp4"
SHAPE = (720, 1280)  # HxW
# ============================================================================


def train_bg_subtractor(inst, cap, num=500):
    '''
        BG substractor need process some amount of frames to start giving result
    '''
    print ('Training BG Subtractor...')
    i = 0
    for frame in cap:
        inst.apply(frame, None, 0.001)
        i += 1
        if i >= num:
            return cap


def main():
    log = logging.getLogger("main")

    # creting MOG bg subtractor with 500 frames in cache
    # and shadow detction
    bg_subtractor = cv2.createBackgroundSubtractorMOG2(
        history=500, detectShadows=True)

    # Set up image source
    # You can use also CV2, for some reason it not working for me
    cap = skvideo.io.vreader(VIDEO_SOURCE)

    # skipping 500 frames to train bg subtractor
    train_bg_subtractor(bg_subtractor, cap, num=500)

    frame_number = -1
    for frame in cap:
        if not frame.any():
            log.error("Frame capture failed, stopping...")
            break

        frame_number += 1

        utils.save_frame(frame, "./out/frame_%04d.png" % frame_number)

        fg_mask = bg_subtractor.apply(frame, None, 0.001)
        
        utils.save_frame(frame, "./out/fg_mask_%04d.png" % frame_number)

# ============================================================================

if __name__ == "__main__":
    log = utils.init_logging()

    if not os.path.exists(IMAGE_DIR):