视频追踪之目标选择(一)------边缘检测值函数准备

2019-01-29 09:57:51 浏览数 (1)

视频跟踪(video tracking)第一步往往是人工的目标选取,当然在特定场合,也可以用动态检测来实现目标的自动选择。人工选择的情况下,往往是从某一frame开始用鼠标神马的选一下目标。更多的是需要用户绘制出跟踪目标的外接矩形或者外接圆,显然,这样显然会消耗比较长的时间,通常情况下是不可容忍的。所以利用边缘检测可以将矩形绘制简化为鼠标单击。

一.关键函数

1.1  cvFindContours

函数功能:对图像进行轮廓检测,这个函数将生成一条链表以保存检测出的各个轮廓信息,并传出指向这条链表表头的指针。

函数原型:

int cvFindContours(

  CvArr* image,

  CvMemStorage* storage,

  CvSeq** first_contour,   

  int header_size=sizeof(CvContour),

  int mode=CV_RETR_LIST,   

  int method=CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE,

  CvPoint offset=cvPoint(0,0)

);

函数说明:

第一个参数表示输入图像,必须为一个8位的二值图像。所以,在做图像的边缘检测之前,首先要进行图图像的灰度和二值化。

第二参数表示存储轮廓的容器。相当于一个中间的过渡池,无需过度纠结。

第三个参数为输出参数,这个参数将指向用来存储轮廓信息的链表表头,这是很重要的东西,后期就用这个来分析边缘,从而实现矩形的自动绘制。

第四个参数表示存储轮廓链表的表头大小,当第六个参数传入CV_CHAIN_CODE时,要设置成sizeof(CvChain),其它情况统一设置成sizeof(CvContour)。

第五个参数为轮廓检测的模式

第七个参数表示偏移量,比如你要从图像的(100, 0)开始进行轮廓检测,那么就传入(100, 0)。

也就是说,cvFindContours这货,作用就是给你返回一个列表,列表是边缘像素的信息。

1.2  cvDrawContours

函数功能:利用之前产生的像素信息,绘制出轮廓(其实最总不需要这个函数)

函数原型:

void cvDrawContours(

  CvArr *img,

  CvSeq* contour,

  CvScalar external_color,

  CvScalar hole_color,

  int max_level,

  int thickness=1,

  int line_type=8,

  CvPoint offset=cvPoint(0,0)

);

第一个参数表示输入图像,函数将在这张图像上绘制轮廓。

第二个参数表示指向轮廓链表的指针。

第三个参数和第四个参数表示颜色,绘制时会根据轮廓的层次来交替使用这二种颜色。

第五个参数表示绘制轮廓的最大层数,如果是0,只绘制contour;如果是1,追加绘制和contour同层的所有轮廓;如果是2,追加绘制比contour低一层的轮廓,以此类推;如果值是负值,则函数并不绘制contour后的轮廓,但是将画出其子轮廓,一直到abs(max_level) - 1层。

第六个参数表示轮廓线的宽度,如果为CV_FILLED则会填充轮廓内部。

第七个参数表示轮廓线的类型。

第八个参数表示偏移量,如果传入(10,20),那绘制将从图像的(10,20)处开始。

 1.3下面就介绍OpenCV中对图像进行二值化的关键函数——cvThreshold()。

函数原型:

void cvThreshold(

  const CvArr* src,

  CvArr* dst,

  double threshold,

  double max_value,

  int threshold_type

);

函数说明:

第一个参数表示输入图像,必须为单通道灰度图。

第二个参数表示输出的边缘图像,为单通道黑白图。

第三个参数表示阈值,阈值的确定也有很多算法,但是方便起见,我们在程序中固定为100,以后有时间可专门写一篇讨论。

第四个参数表示最大值。

第五个参数表示运算方法。

在OpenCV的imgproctypes_c.h中可以找到运算方法的定义。

enum

{

    CV_THRESH_BINARY      =0,  

    CV_THRESH_BINARY_INV  =1,  

    CV_THRESH_TRUNC       =2,  

    CV_THRESH_TOZERO      =3,  

    CV_THRESH_TOZERO_INV  =4,  

    CV_THRESH_MASK        =7,

    CV_THRESH_OTSU        =8  

};

​此外还有一个函数、

cvCvtColor(...),是Opencv里的颜色空间转换函数,可以实现RGB颜色向HSV,HSI等颜色空间的转换,也可以转换为灰度图像。

也就是,过程是这样的:

彩色图像-->灰度图像(利用cvCvtColor())​-->将其二值化(cvThreshold())-->获取边缘像素信息(cvFindContours())-->绘制边缘(cvDrawContours)

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