C++如何調(diào)用opencv完成運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕捉詳解

第C++如何調(diào)用opencv完成運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕捉詳解目錄一、原理說明：二、過程詳解：總結(jié)使用編譯器：QtCreator4.2.1

一、原理說明：

差幀識別原理：將這一幀的圖像和上一幀的圖像進(jìn)行比對，產(chǎn)生變化的即為運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)像素塊

二、過程詳解：

1.將傳入的兩幀先進(jìn)行灰度處理，轉(zhuǎn)化將rgb類型圖片轉(zhuǎn)化為灰度圖，可大大降低處理時(shí)間和資源消耗

將轉(zhuǎn)換后的圖片轉(zhuǎn)存至frontGray和afterGray

cvtColor(frontFrame,frontGray,CV_BGR2GRAY);

cvtColor(afterFrame,afterGray,CV_BGR2GRAY);

2.將兩幀圖片進(jìn)行差幀處理

將有差別的像素轉(zhuǎn)存至diff

//幀差處理找到兩幀之間運(yùn)動(dòng)物體差異

//缺點(diǎn):會(huì)捕捉所有運(yùn)動(dòng)的物體,沒辦法專門捕捉某個(gè)目標(biāo)

absdiff(frontGray,afterGray,diff);

效果如下：

3.將圖像二值化，只有黑和白，便于計(jì)算機(jī)計(jì)算，但是會(huì)產(chǎn)生噪點(diǎn)（后續(xù)會(huì)進(jìn)行簡單的降噪操作）

//二值化:使其變得更加黑白分明,便于計(jì)算,會(huì)產(chǎn)生噪點(diǎn)

threshold(diff,diff,25,255,CV_THRESH_BINARY);

效果如下：

一個(gè)個(gè)單獨(dú)的小白點(diǎn)就是噪點(diǎn)，是因?yàn)楣饩€反光和樹葉的晃動(dòng)

4.腐蝕處理，腐蝕掉x*x方塊大小的像素，我這里設(shè)置了4*4,清除大部分噪點(diǎn)

//腐蝕處理:去除大部分的白色噪點(diǎn)

Matelement=cv::getStructuringElement(MORPH_RECT,Size(4,4));

//小于4*4方塊的白色噪點(diǎn)都會(huì)被腐蝕

erode(diff,diff,element);

效果如下，噪點(diǎn)確實(shí)少了很多，但是運(yùn)動(dòng)的物體也被腐蝕掉了很多，可能會(huì)出現(xiàn)漏掉運(yùn)動(dòng)物體的情況

可以發(fā)現(xiàn)，噪點(diǎn)幾乎沒有了，但是車輛的像素也被腐蝕了

5.膨脹處理，把去除過噪點(diǎn)的像素圖像膨脹，變大，我這里膨脹了30*30

//膨脹處理:將白色區(qū)域變"胖",便于識別

Matelement2=cv::getStructuringElement(MORPH_RECT,Size(30,30));

dilate(diff,diff,element2);

效果如下：

小像素變成大果粒了

6.將變動(dòng)過的像素目標(biāo)打上標(biāo)記（注意要在原幀上進(jìn)行標(biāo)記）

//動(dòng)態(tài)物體標(biāo)記

vectorvectorPointcontours;//用于保存關(guān)鍵點(diǎn)

findContours(diff,contours,CV_RETR_EXTERNAL,CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE,Point(0,0));

//提取關(guān)鍵點(diǎn)

vectorvectorPointcontours_poly(contours.size());

vectorRectboundRect(contours.size());

intx,y,w,h;

intnum=contours.size();

for(inti=0;ii++)

approxPolyDP(Mat(contours[i]),contours_poly[i],3,true);

boundRect[i]=boundingRect(Mat(contours_poly[i]));

x=boundRect[i].x;

y=boundRect[i].y;

w=boundRect[i].width;

h=boundRect[i].height;

//繪制

rectangle(resFrame,Point(x,y),Point(x+w,y+h),Scalar(0,255,0),2);

}

效果如下：

實(shí)際效果,偶爾有樹葉飄動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一點(diǎn)點(diǎn)干擾

三、代碼

#includeiostream

#includeopencv2/opencv.hpp

usingnamespacecv;

usingnamespacestd;

MatmoveCheck(MatfrontFrame,MatafterFrame)

MatfrontGray,afterGray,diff;

MatresFrame=afterFrame.clone();

//灰度處理,節(jié)省運(yùn)算時(shí)間

cvtColor(frontFrame,frontGray,CV_BGR2GRAY);

cvtColor(afterFrame,afterGray,CV_BGR2GRAY);

//幀差處理找到兩幀之間運(yùn)動(dòng)物體差異

//缺點(diǎn):會(huì)捕捉所有運(yùn)動(dòng)的物體,沒辦法專門捕捉某個(gè)目標(biāo)

absdiff(frontGray,afterGray,diff);

//二值化:使其變得更加黑白分明,便于計(jì)算,會(huì)產(chǎn)生噪點(diǎn)

threshold(diff,diff,25,255,CV_THRESH_BINARY);

//腐蝕處理:去除大部分的白色噪點(diǎn)

Matelement=cv::getStructuringElement(MORPH_RECT,Size(4,4));//小于4*4方塊的白色噪點(diǎn)都會(huì)被腐蝕

erode(diff,diff,element);

//膨脹處理:將白色區(qū)域變"胖",便于識別

Matelement2=cv::getStructuringElement(MORPH_RECT,Size(30,30));

dilate(diff,diff,element2);

//動(dòng)態(tài)物體標(biāo)記

vectorvectorPointcontours;//用于保存關(guān)鍵點(diǎn)

findContours(diff,contours,CV_RETR_EXTERNAL,CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE,Point(0,0));

//提取關(guān)鍵點(diǎn)

vectorvectorPointcontours_poly(contours.size());

vectorRectboundRect(contours.size());

intx,y,w,h;

intnum=contours.size();

for(inti=0;ii++)

approxPolyDP(Mat(contours[i]),contours_poly[i],3,true);

boundRect[i]=boundingRect(Mat(contours_poly[i]));

x=boundRect[i].x;

y=boundRect[i].y;

w=boundRect[i].width;

h=boundRect[i].height;

//繪制

rectangle(resFrame,Point(x,y),Point(x+w,y+h),Scalar(0,255,0),2);

returnresFrame;

intmain(intargc,char*argv[])

Matframe;

Mattemp;

Matres;

intnum=0;

VideoCapturecap("D:/VideoTraining/carMove.mp4");

while(cap.read(frame))

num++;

if(num==1)

{//如果為第一幀則把當(dāng)前幀傳入(即不產(chǎn)生效果)

res=moveCheck(frame,frame);

else

{//從第二幀開始才有差幀

res=moveCheck(temp,frame);

temp=frame.clone();//此處注意要調(diào)用.clone深拷貝,否則會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)畫面一