git:https://github.com/linyi0604/Computer-Vision
思路: 开启摄像头后 设置一个当前帧为背景, 在之后检测到的帧都与背景对比不同,对不同的地方进行检测
1 # coding:utf-8
2
3 """
4 计算帧之间的差异 考虑背景帧与其他帧之间的差异
5 """
6
7 import cv2
8 import numpy as np
9
10 # 调用摄像头
11 camera = cv2.VideoCapture(0)
12
13
14 kernel = np.ones((5, 5), np.uint8)
15 background = None
16
17 while True:
18 # 读入摄像头的帧
19 ret, frame = camera.read()
20 # 把第一帧作为背景
21 if background is None:
22 background = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
23 background = cv2.GaussianBlur(background, (21, 21), 0)
24 continue
25 # 读入帧
26 gray_frame = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
27 # 高斯平滑 模糊处理 减小光照 震动等原因产生的噪声影响
28 gray_frame = cv2.GaussianBlur(gray_frame, (21, 21), 0)
29
30 # 检测背景和帧的区别
31 diff = cv2.absdiff(background, gray_frame)
32 # 将区别转为二值
33 diff = cv2.threshold(diff, 25, 255, cv2.THRESH_BINARY)[1]
34 # 定义结构元素
35 es = cv2.getStructuringElement(cv2.MORPH_ELLIPSE, (9, 4))
36 # 膨胀运算
37 diff = cv2.dilate(diff, es, iterations=2)
38 # 搜索轮廓
39 image, cnts, hierarcchy = cv2.findContours(diff.copy(),
40 cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
41 """
42 cv.findContours()
43 参数:
44 1 要寻找轮廓的图像 只能传入二值图像,不是灰度图像
45 2 轮廓的检索模式,有四种:
46 cv2.RETR_EXTERNAL表示只检测外轮廓
47 cv2.RETR_LIST检测的轮廓不建立等级关系
48 cv2.RETR_CCOMP建立两个等级的轮廓,上面的一层为外边界,
49 里面的一层为内孔的边界信息。
50 如果内孔内还有一个连通物体,这个物体的边界也在顶层
51 cv2.RETR_TREE建立一个等级树结构的轮廓
52 3 轮廓的近似办法
53 cv2.CHAIN_APPROX_NONE存储所有的轮廓点,
54 相邻的两个点的像素位置差不超过1,
55 即max(abs(x1-x2),abs(y2-y1))==1
56 cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE压缩水平方向,垂直方向,对角线方向的元素,
57 只保留该方向的终点坐标,例如一个矩形轮廓只需4个点来保存轮廓信息
58 返回值:
59 contours:一个列表,每一项都是一个轮廓, 不会存储轮廓所有的点,只存储能描述轮廓的点
60 hierarchy:一个ndarray, 元素数量和轮廓数量一样,
61 每个轮廓contours[i]对应4个hierarchy元素hierarchy[i][0] ~hierarchy[i][3],
62 分别表示后一个轮廓、前一个轮廓、父轮廓、内嵌轮廓的索引编号,如果没有对应项,则该值为负数
63 """
64 for c in cnts:
65 # 轮廓太小忽略 有可能是斑点噪声
66 if cv2.contourArea(c) < 1500:
67 continue
68 # 将轮廓画出来
69 (x, y, w, h) = cv2.boundingRect(c)
70 cv2.rectangle(frame, (x, y), (x+w, y+h), (0, 255, 0), 2)
71
72 cv2.imshow("contours", frame)
73 cv2.imshow("diff", diff)
74 if cv2.waitKey(5) & 0xff == ord("q"):
75 break
76
77 cv2.destroyAllWindows()
78 camera.release()