编辑推荐
你是否对智能机器人、无人驾驶、人脸识别等技术感兴趣呢?其实,这些技术都离不开图像识别。图像识别技术除了包括静态文本的OCR扫描,还包括动态识别技术,如环境空间探测、动态物体追踪、视频比对分析等,这些技术可以在智能感应家电、自动化设备、家庭安保系统等各种环境中应用。 本书从基本原理入手,通过充分的实例来介绍各种图像处理应用的开发。程序代码使用Visual Studio并结合C/C++语言,帮助读者掌握真正的应用场景和开发技能。 本书适合对于图像识别和处理技术感兴趣并且想要学习OpenCV的应用和编程的读者阅读和参考。
内容简介
OpenCV是可以在多平台下运行、并提供了多语言接口的一个库,实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。
本书是介绍OpenCV结合Visual Studio进行图像识别和处理的编程指南。全书共11章,介绍了OpenCV和Visual Studio的安装设置,以及Core、HighGUI、ImgProc、Calib3d、Feature2d、Video、Objdetect、ML、Contrib等模块,涉及文字处理、照片处理、图像识别、OpenGL整合、硬件设备结合使用等众多方面的功能,最后还给出了综合应用的实例。
本书适合对于图像识别和处理技术感兴趣,并且想要学习OpenCV的应用和编程的读者阅读和参考。
作者简介
作者简介
望熙荣,中国台湾中兴大学环境工程系副教授,多年教授计算机程序设计、大数据分析、R语言在环境工程中的应用等课程。
望熙贵,现任摩托罗拉半导体事业部项目经理,曾先后在多家知名IT企业担任项目经理。
目录
目录第1章系统安装与项目准备11.1认识OpenCV21.2系统安装31.2.1安装OpenCV31.2.2安装VisualStudio201361.3开始新项目7项目属性的设置9第2章Core模块162.1显示图文件172.2图文件转换302.3图文件混合322.4改变对比与明亮度392.5基本绘图412.6文字处理492.7离散的傅立叶变换572.8使用XML与YAML进行文件的输出输入612.9与OpenCV1互通70第3章HighGUI模块743.1滑块功能753.2读取视频文件进行相似性比较773.3产生视频文件82第4章ImgProc模块854.1图像的平滑化864.2腐蚀与膨胀904.3更多形态处理934.4图像金字塔964.5基本阈值法994.6建立自己的线性滤波器1044.7将图像加上边框1074.8Sobel算子1084.9拉普拉斯运算1124.10Canny图像边缘检测1134.11霍夫线变换1164.12霍夫圆变换1214.13重映射1244.14仿射变换1274.15直方图分布平等化1294.16直方图分布计算1314.17直方图分布比较1344.18反向投影1364.19模板匹配1494.20寻找图的轮廓1534.21凸包1594.22为轮廓建立许多矩形与圆形1624.23为轮廓建立旋转的矩形与椭圆形1644.24图像矩1664.25点多边形测试1694.26线性变换171第5章Calib3d模块1735.1使用棋盘进行相机校准1745.2视差193第6章Feature2d模块1956.1特征描述1966.2哈瑞斯角点检测1986.3使用FLANN进行特征匹配2006.4使用Features2D和Homography识别对象2026.5Shi-Tomasi角点检测2046.6建立自定义的角点检测2066.7在次像素检测角位置2096.8特征检测211第7章Video模块2137.1图像拍摄2147.2生成视频文件2157.3指定帧2187.4移动感知2197.5计算移动时间2217.6即时对象追踪2257.7播放暂停229第8章Objdetect模块231级联式类分类232第9章ML模块2369.1支持向量机的介绍2399.2非线性可分开数据的支持向量机242第10章Contrib模块245探索视网膜效果并用来进行图像处理246第11章实际应用25111.1图像藏密25211.2图像采集25511.3QRCode检测26811.4与OpenGL整合275附录281
《OpenCV与Visual Studio图像识别应用开发》 深入探索计算机视觉核心技术,构建功能强大的图像识别系统 在当今科技飞速发展的时代,图像识别技术已渗透到我们生活的方方面面,从智能手机的人脸解锁,到工业生产的自动化质检,再到自动驾驶汽车的路径规划,无不依赖于其强大的感知能力。掌握图像识别的核心技术,并能将其转化为实际应用,已成为衡量开发者综合能力的重要标尺。 本书,《OpenCV与Visual Studio图像识别应用开发》,正是为致力于深入理解并实践图像识别技术,尤其是希望构建健壮、高效的图像识别应用的开发者量身打造的。我们不从零开始堆砌理论,而是紧密围绕实际开发需求,将先进的计算机视觉算法与成熟的开发工具深度融合,旨在带领读者一步步迈向图像识别应用的开发前沿。 本书的核心价值在于,它将引领您: 精通OpenCV,这个计算机视觉领域的瑞士军刀。 OpenCV(Open Source Computer Vision Library)是全球最流行、功能最全面的开源计算机视觉库之一。本书将带您系统地学习OpenCV的核心模块,从基础的图像读取、处理、颜色空间转换、滤波,到更高级的特征提取、目标检测、图像分割、运动分析,乃至深度学习在图像识别中的应用。我们不仅会介绍API的使用,更会深入剖析算法背后的原理,让您知其然,更知其所以然。 驾驭Visual Studio,集成开发环境的王者。 Visual Studio作为微软推出的强大集成开发环境(IDE),以其卓越的代码编辑、调试、项目管理能力,成为C++等语言开发的首选。本书将教会您如何充分利用Visual Studio的强大功能,高效地搭建OpenCV开发环境,组织项目结构,进行代码编写、调试与优化。通过与Visual Studio的无缝集成,您可以专注于算法的实现与应用的构建,而无需被繁琐的环境配置所困扰。 构建从基础到高级的图像识别应用。 本书的讲解层层递进,结构清晰。我们将从最基础的图像处理操作入手,逐步过渡到更复杂的图像识别任务。您将学会如何应用各种算法来解决实际问题,例如: 特征点检测与匹配: 学习SIFT、SURF、ORB等算法,实现图像的特征提取和匹配,为物体识别、图像拼接等应用打下基础。 目标检测: 掌握Haar级联分类器、HOG+SVM、以及基于深度学习的目标检测框架(如YOLO、SSD),实现对图像中特定目标的实时检测与定位。 图像分类: 学习如何训练和使用卷积神经网络(CNN)模型,实现对图像内容的智能分类。 人脸识别与检测: 深入理解人脸检测、特征点定位以及更高级的人脸识别技术。 图像分割: 探索图割、GrabCut等技术,将图像中的前景与背景进行精确分离。 运动跟踪: 学习KLT跟踪器、Meanshift、Camshift等算法,实现对视频序列中运动目标的跟踪。 图像修复与增强: 掌握图像去噪、锐化、对比度增强等技术,提升图像质量。 理论与实践并重,项目驱动学习。 本书最大的亮点在于其丰富的实战项目。我们精选了一系列典型且具有代表性的图像识别应用场景,并将它们作为贯穿全书的实践载体。每一个章节的讲解都紧密结合相应的实际项目,让您在学习理论知识的同时,能够立即动手实践,将所学知识转化为可运行的代码。这些项目涵盖了从简单的图像滤镜应用,到复杂的人脸识别系统,再到基于深度学习的物体识别器,力求让读者在解决实际问题的过程中,全面掌握图像识别技术的开发流程和技巧。 掌握现代计算机视觉的前沿技术。 随着深度学习的兴起,计算机视觉领域迎来了革命性的发展。本书不会回避这一趋势,而是将深度学习在图像识别中的应用作为重要的组成部分进行介绍。您将学习如何利用OpenCV封装的深度学习模块,加载和使用预训练模型,甚至构建自己的小型神经网络模型。我们将重点关注与OpenCV集成度高、易于上手的深度学习框架和模型,帮助您快速将深度学习的强大能力融入到您的图像识别应用中。 谁适合阅读本书? 初学者: 对计算机视觉和图像识别技术感兴趣,但缺乏系统学习路径的开发者。本书将为您提供一个清晰、实用的入门指南。 进阶者: 已经掌握了基础的编程知识,希望深入了解OpenCV和Visual Studio在图像识别应用开发中的高级技巧和实际应用。 在校学生: 学习计算机科学、软件工程、电子工程、自动化等相关专业的学生,希望通过本书掌握一门前沿的技术,为未来的学习和就业打下坚实基础。 项目开发者: 需要在自己的项目中使用图像识别技术,寻求稳定、高效的解决方案的开发者。 本书能带给您什么? 通过系统学习本书,您将不仅仅是掌握OpenCV和Visual Studio这两个工具的使用,更重要的是,您将获得: 扎实的计算机视觉理论基础。 精湛的OpenCV算法实现能力。 高效的Visual Studio开发实践技巧。 从零开始构建实际图像识别应用的能力。 理解和应用现代深度学习技术进行图像识别的经验。 解决复杂图像识别问题的信心和能力。 本书的特色: 内容权威且实用: 紧跟行业发展趋势,介绍最前沿、最实用的图像识别技术。 结构严谨且逻辑清晰: 从基础到高级,循序渐进,易于理解和掌握。 案例丰富且贴近实际: 每一个知识点都通过实际项目得到印证,学习效果更直观。 代码示例详尽且可运行: 提供高质量的代码示例,方便读者复制、修改和扩展。 深入剖析算法原理: 不仅教您如何使用,更教您为何如此,培养您的分析和解决问题的能力。 未来的世界,是数据驱动的智能世界。图像,作为最丰富的数据源之一,其识别和理解能力将成为未来科技竞争的关键。 《OpenCV与Visual Studio图像识别应用开发》将成为您开启智能图像识别时代的一把金钥匙。我们相信,通过本书的学习,您将能够自信地运用OpenCV和Visual Studio,创造出属于您自己的、令人惊叹的图像识别应用,在这个充满机遇的时代,占得先机。 准备好迎接挑战了吗?让我们一同踏上这段激动人心的图像识别开发之旅!
这本书的深度和广度都让人印象深刻,尤其是在处理复杂光照和遮挡问题上,展现出了作者深厚的行业经验。很多教程在光线充足的理想条件下展示效果完美,但一到实际工业现场,效果就大打折扣。这本书却直面了这些“脏数据”的挑战。它详细介绍了如何利用直方图均衡化、自适应阈值等预处理技术来应对光照不均的问题。更厉害的是,它介绍了几种应对小幅度遮挡的跟踪策略,这部分内容通常需要查阅大量的学术论文才能找到的经验性技巧,竟然被作者系统地整理并用代码演示出来了。这部分内容对我正在进行的一个安防监控项目产生了直接的指导作用,让我避免了许多重复的试错过程。这种直击痛点、提供成熟解决方案的写作风格,绝对是专业人士的首选。