一、OpenCV接口调用示意

介绍了OpenCV3中提取图像角点特征的函数:

 # coding=utf-
import cv2
import numpy as np '''Harris算法角点特征提取''' img = cv2.imread('chess_board.png')
gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
gray = np.float32(gray) # {标记点大小,敏感度(~,越小越敏感)}
# OpenCV函数cv2.cornerHarris() 有四个参数 其作用分别为 :
#img - Input image, it should be grayscale and float32 type.
#blockSize - It is the size of neighbourhood considered for corner detection
#ksize - Aperture parameter of Sobel derivative used.
#k - Harris detector free parameter in the equation,在0. 到0.05之间
dst = cv2.cornerHarris(gray,,,0.04)
img[dst>0.01 * dst.max()] = [,,] cv2.imshow('corners',img)
cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()

dst = cv2.cornerHarris(gray,2,23,0.04)中第3个参数(23)调整对结果影响如下:

取值为3时:

取值为23时:

二、使用Python实现harris胶垫检测

计算机视觉课后作业,因为已经提交了一段时间了,之前也注意到网上很少有python版本的harris角点检测代码,所以开源出来,

# Author : hellcat
# Time : 18-3-22 """
import os
os.environ["CUDA_VISIBLE_DEVICES"]="-1" import numpy as np
np.set_printoptions(threshold=np.inf) import tensorflow as tf
config = tf.ConfigProto()
config.gpu_options.allow_growth = True
sess = tf.Session(config=config)
""" import numpy as np
from PIL import Image
from skimage import filters
from datetime import datetime
import matplotlib.pyplot as plt IMAGE_PATH = '1653033843.jpg' # 图片路径
WITH_NMS = False # 是否非极大值抑制,True/False
k = 0.04 # 响应函数参数k
threshold = 0.01 # 界定阈值 img = Image.open(IMAGE_PATH)
img_gray = img.convert('L')
img_num = np.pad(np.asarray(img_gray, dtype=np.float32), ((1, 1), (1, 1)), 'constant')
h, w = img_num.shape # padding之后的图像尺寸 # 计算Ix,Iy
grad = np.empty([h, w, 2], dtype=np.float)
grad[:, 1:-1, 0] = img_num[:, 2:] - img_num[:, :-2] # Ix
grad[1:-1, :, 1] = img_num[2:, :] - img_num[:-2, :] # Iy # 计算Ixx,Iyy,Ixy
m = np.empty([h, w, 3], dtype=np.float)
# m[:, :, 0] = grad[:, :, 0]**2
# m[:, :, 1] = grad[:, :, 0]**2
# m[:, :, 2] = grad[:, :, 0]*grad[:, :, 1]
m[:, :, 0] = filters.gaussian(grad[:, :, 0]**2, sigma=2) # Ixx
m[:, :, 1] = filters.gaussian(grad[:, :, 1]**2, sigma=2) # Iyy
m[:, :, 2] = filters.gaussian(grad[:, :, 0]*grad[:, :, 1], sigma=2) # Ixy
m = [np.array([[m[i, j, 0], m[i, j, 2]],
[m[i, j, 2], m[i, j, 1]]]) for i in range(h) for j in range(w)] # 记录一下R计算时耗
start = datetime.now()
# 0:00:42.123384 迭代器策略:用时间换空间
# R = np.array([d-k*t**2 for d, t in zip(map(np.linalg.det, m), map(np.trace, m))])
# 0:00:35.846864
D, T = list(map(np.linalg.det, m)), list(map(np.trace, m))
R = np.array([d-k*t**2 for d, t in zip(D, T)])
end = datetime.now()
print(end-start) R_max = np.max(R)
R = R.reshape(h, w) # 标注角点
record = np.zeros_like(R, dtype=np.int)
img_row = np.pad(np.asarray(img, dtype=np.float32), ((1, 1), (1, 1), (0, 0)), 'constant')
for i in range(1, h-2):
for j in range(1, w-2):
if WITH_NMS:
if R[i, j] > R_max*threshold and R[i, j] == np.max(R[i-1:i+2, j-1:j+2]):
record[i, j] = 255
img_row[i, j] = [255, 255, 255]
else:
if R[i, j] > R_max*0.01:
record[i, j] = 255
img_row[i, j] = [255, 255, 255]
# record[R > 0.01*R_max] = 255
# img_row[R > 0.01*R_max] = [255, 255, 255] # 图像展示与保存
res = Image.fromarray(np.uint8(record[1:-1, 1:-1]))
img_row = Image.fromarray(np.uint8(img_row[1:-1, 1:-1])) plt.figure()
plt.subplot(1, 2, 1)
plt.imshow(res)
plt.subplot(1, 2, 2)
plt.imshow(img_row)
if WITH_NMS:
plt.savefig('角点检测_NMS.jpg')
res.save('角点检测_NMS_1.png')
img_row.save('角点检测_NMS_2.png')
else:
plt.savefig('角点检测_no_NMS.jpg')
res.save('角点检测_no_NMS_1.png')
img_row.save('角点检测_no_NMS_2.png')

实际上在计算Ixx,Ixy,Iyy时要进行高斯滤波,理论推导中都采用了最简单的权重(全部为1),这点注意,使用全1权重啥也检测不出来。

不进行非极大值抑制结果:

进行非极大值抑制结果(实际上检测出来的点很多,因为分辨率看不清):

『OpenCV3』Harris角点特征_API调用及python手动实现的更多相关文章

  1. 『OpenCV3』霍夫变换原理及实现

    霍夫变换常用于检测直线特征,经扩展后的霍夫变换也可以检测其他简单的图像结构. 在霍夫变换中我们常用公式 ρ = x*cosθ + y*sinθ 表示直线,其中ρ是圆的半径(也可以理解为原点到直线的距离 ...

  2. 『OpenCV3』滤波器边缘检测

    一.原理简介 边缘检测原理 - Sobel, Laplace, Canny算子 X方向Sobel算子 -1 -2 -1 0 0 0 1 2 1 Y方向Sobel算子 -1 0 1 -2 0 2 -1 ...

  3. 『OpenCV3』滤波器实现及使用滤波器降噪

    一.滤波器实现 我们实现这样一个基于拉普拉斯算子的滤波器核心,并使用它进行滤波,这可以做到锐化图像的效果, 0 -1 0 -1 5 -1 0 -1 0 首先我们完全手动的进行滤波,依赖指针操作, vo ...

  4. 『OpenCV3』基于色彩分割图片

    一.遍历图像实现色彩掩码 本节我们实现这样一个算法,我们指定某种颜色和一个阈值,根据输入图片生成一张掩码,标记符合的像素(和指定颜色的差异在阈值容忍内). 源代码如下,我们使用一个class完成这个目 ...

  5. 『OpenCV3』Mat简介

    Mat属性方法介绍:OpenCV2:Mat属性type,depth,step 推荐一套OpenCV入门博客:OpenCV探索 一.Mat Mat类用于表示一个多维的单通道或者多通道的稠密数组.能够用来 ...

  6. 『OpenCV3』处理视频&摄像头

    在opencv中,摄像头和视频文件并没有很大不同,都是一个可以read的数据源,使用cv2.VideoCapture(path).read()可以获取(flag,当前帧),对于每一帧,使用图片处理函数 ...

  7. 『OpenCV3』简单图片处理

    cv2和numpy深度契合,其图片读入后就是numpy.array,只不过dtype比较不常用而已,支持全部数组方法 数组既图片 import numpy as np import cv2 img = ...

  8. 『片段』ShellHelper 控制台程序 的 程序调用(支持输入命令得到返回字符串输出)

    背景: > 之前做 OGG 时,被 OGG的配置 恶心到了.(OGG是啥,这里就不解释了) > 总之就是一个 控制台程序,总是得手动执行一堆命令,每次都得输入 —— 实在是打字打累了. & ...

  9. 第十一节、Harris角点检测原理(附源码)

    OpenCV可以检测图像的主要特征,然后提取这些特征.使其成为图像描述符,这类似于人的眼睛和大脑.这些图像特征可作为图像搜索的数据库.此外,人们可以利用这些关键点将图像拼接起来,组成一个更大的图像,比 ...

随机推荐

  1. SpringMVC 拦截器实现原理和登录实现

    SpringMVC 拦截器的原理图 springMVC拦截器的实现一般有两种方式 第一种方式是要定义的Interceptor类要实现了Spring的HandlerInterceptor 接口 第二种方 ...

  2. centos7 centos-home 磁盘转移至centos-root下

    1.查看分区 df -h (centos-home和centos-root每人的名字可能不一样) vgdisplay (查看空闲磁盘大小) 2.备份home分区文件 tar cvf /tmp/home ...

  3. c++第十五天

    <c++ primer, 5E> 第94页到第99页,笔记: 1.迭代器(iterator):一种比下标访问更通用的访问容器中元素的机制. (并不是所有标准库容器都支持下标访问,<运 ...

  4. COOKIE与SESSION、Django的用户认证、From表单

    一.COOKIE 与 SESSION 1.简介 1.cookie不属于http协议范围,由于http协议无法保持状态,但实际情况,我们却又需要“保持状态”,因此cookie就是在这样一个场景下诞生. ...

  5. bzoj1647 / P1985 [USACO07OPEN]翻转棋

    P1985 [USACO07OPEN]翻转棋 其实我们只要枚举第一行的状态,后面的所有状态都是可以唯一确定的. 用二进制枚举灰常方便 #include<iostream> #include ...

  6. P3498 [POI2010]KOR-Beads

    P3498 [POI2010]KOR-Beads 题解 hash+hash表+调和级数 关于调和级数(from baidu百科): 调和级数发散的速度非常缓慢.举例来说,调和序列前10项的和还不足10 ...

  7. 01: RabbitMQ

    目录: 1.1 RabbitMq与Redis队列对比 1.2 在win7 64位机上安装RabbitMQ 1.3 RabbitMQ消息分发轮询 与 持久化 1.4 RabbitMQ 设定某个队列里最大 ...

  8. 20145122《Android开发基础》实验四实验报告

    实验名称 Android开发基础 实验内容 1.Windows环境下Android Studio 2.能够运行安卓AVD模拟器 3.使用安卓虚拟手机显示HelloWorld以及自己的学号 统计的PSP ...

  9. Ansible 入门指南 - 常用模块

    介绍 module 文档: 官宣-模块分类的索引 官宣-全部模块的索引 在playbook脚本中,tasks 中的每一个 action都是对 module的一次调用.在每个 action中: 冒号前面 ...

  10. jquery hover最后解决 - 不再疑惑 - 例子在这里

    hover具有动画累计的bug, 可以使用 stop 或 filter(:not(:animated))来消除, 但是, 即使这样, 当鼠标反复滑入或滑出的时候, 虽然没有动画累计的问题, 但是 下面 ...