OpenCV計算機視覺基礎(chǔ)教程整本書電子教案完整版課件

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OpenCV簡介與安裝教程011999年：OpenCV項目啟動2000年：發(fā)布第一個版本2006年：發(fā)布第二個版本，加入更多功能2010年：發(fā)布第三個版本，支持多平臺2012年：發(fā)布第四個版本，優(yōu)化性能OpenCV的發(fā)展歷程圖像處理：縮放、旋轉(zhuǎn)、平滑濾波等特征提取與描述：檢測、描述、匹配等圖像分割與區(qū)域處理：分割算法、區(qū)域計算等視覺跟蹤與運動分析：跟蹤算法、運動描述等立體視覺與深度信息：立體視覺原理、深度信息獲取等OpenCV的功能概述OpenCV的發(fā)展歷程與功能概述OpenCV的版本選擇版本兼容性：選擇與您的開發(fā)環(huán)境兼容的版本功能需求：根據(jù)您的項目需求選擇功能豐富的版本性能需求：根據(jù)您的項目性能需求選擇優(yōu)化版本OpenCV的安裝教程下載安裝包：從官方網(wǎng)站下載相應(yīng)版本的安裝包安裝：按照安裝向?qū)нM行安裝環(huán)境配置：配置環(huán)境變量，如PATH等測試安裝：編寫簡單程序，測試OpenCV是否安裝成功OpenCV的版本選擇與安裝教程OpenCV的配置編譯配置：根據(jù)您的需求進行編譯配置使用示例：查看官方示例，了解OpenCV的常用功能功能模塊：了解OpenCV的各個功能模塊環(huán)境搭建開發(fā)環(huán)境：選擇適合您的開發(fā)環(huán)境，如VisualStudio、Eclipse等插件安裝：安裝OpenCV開發(fā)插件，如VisualStudio插件等項目創(chuàng)建：創(chuàng)建新的OpenCV項目，準(zhǔn)備開始開發(fā)OpenCV的配置與環(huán)境搭建OpenCV基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與圖像處理02數(shù)組一維數(shù)組：存儲同一類型的數(shù)據(jù)元素二維數(shù)組：存儲二維平面上的數(shù)據(jù)元素三維數(shù)組：存儲三維空間中的數(shù)據(jù)元素矩陣定義：使用Mat類定義矩陣操作：矩陣的基本操作，如賦值、加法、乘法等屬性：矩陣的大小、類型、通道數(shù)等屬性容器vector：存儲一系列相同類型的數(shù)據(jù)元素set：存儲一系列不重復(fù)的數(shù)據(jù)元素map：存儲一系列鍵值對數(shù)據(jù)元素OpenCV中的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖像的讀取與顯示圖像的讀取使用imread函數(shù)讀取圖像文件使用Mat類存儲圖像數(shù)據(jù)獲取圖像的寬度、高度、通道數(shù)等屬性圖像的顯示使用imshow函數(shù)顯示圖像使用waitKey函數(shù)等待用戶輸入使用destroyAllWindows函數(shù)關(guān)閉顯示窗口圖像的縮放使用resize函數(shù)縮放圖像設(shè)置縮放比例、插值方法等參數(shù)圖像的旋轉(zhuǎn)使用rotate函數(shù)旋轉(zhuǎn)圖像設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度、插值方法等參數(shù)圖像的平滑濾波使用blur函數(shù)進行平滑濾波設(shè)置濾波核大小、類型等參數(shù)圖像處理基本操作矩陣操作與向量運算03矩陣的基本操作矩陣的加法使用add函數(shù)進行矩陣加法設(shè)置加法參數(shù)，如矩陣大小、類型等矩陣的減法使用sub函數(shù)進行矩陣減法設(shè)置減法參數(shù)，如矩陣大小、類型等矩陣的乘法使用mul函數(shù)進行矩陣乘法設(shè)置乘法參數(shù)，如矩陣大小、類型等矩陣的除法使用div函數(shù)進行矩陣除法設(shè)置除法參數(shù)，如矩陣大小、類型等向量的加法使用add函數(shù)進行向量加法設(shè)置加法參數(shù)，如向量大小、類型等向量的減法使用sub函數(shù)進行向量減法設(shè)置減法參數(shù)，如向量大小、類型等向量的乘法使用mul函數(shù)進行向量乘法設(shè)置乘法參數(shù)，如向量大小、類型等向量的除法使用div函數(shù)進行向量除法設(shè)置除法參數(shù)，如向量大小、類型等向量的基本運算矩陣與向量的點積使用dot函數(shù)進行點積運算設(shè)置點積參數(shù)，如矩陣大小、向量大小等矩陣的行列式使用determinant函數(shù)計算矩陣的行列式設(shè)置行列式參數(shù)，如矩陣大小等矩陣的逆使用inv函數(shù)計算矩陣的逆設(shè)置逆矩陣參數(shù)，如矩陣大小等矩陣與向量的高級運算??????圖像變換與幾何處理04圖像的縮放與旋轉(zhuǎn)圖像的縮放使用resize函數(shù)縮放圖像設(shè)置縮放比例、插值方法等參數(shù)圖像的旋轉(zhuǎn)使用rotate函數(shù)旋轉(zhuǎn)圖像設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度、插值方法等參數(shù)圖像的平移使用shift函數(shù)平移圖像設(shè)置平移參數(shù)，如平移距離、方向等圖像的仿射變換使用transform函數(shù)進行仿射變換設(shè)置變換參數(shù)，如變換矩陣等圖像的平移與仿射變換使用clip函數(shù)裁剪圖像設(shè)置裁剪參數(shù)，如裁剪區(qū)域等圖像的裁剪圖像的翻轉(zhuǎn)使用flip函數(shù)翻轉(zhuǎn)圖像設(shè)置翻轉(zhuǎn)參數(shù)，如翻轉(zhuǎn)方向等圖像的旋轉(zhuǎn)使用rotate函數(shù)旋轉(zhuǎn)圖像設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度、插值方法等參數(shù)圖像的幾何處理與應(yīng)用??????圖像濾波與邊緣檢測05圖像的平滑濾波均值濾波使用blur函數(shù)進行均值濾波設(shè)置濾波核大小、類型等參數(shù)中值濾波使用medianBlur函數(shù)進行中值濾波設(shè)置濾波核大小、類型等參數(shù)高斯濾波使用GaussianBlur函數(shù)進行高斯濾波設(shè)置濾波核大小、標(biāo)準(zhǔn)差等參數(shù)使用Sobel函數(shù)進行Sobel邊緣檢測設(shè)置算子大小、方向等參數(shù)Sobel算子使用Prewitt函數(shù)進行Prewitt邊緣檢測設(shè)置算子大小、方向等參數(shù)Prewitt算子使用Canny函數(shù)進行Canny邊緣檢測設(shè)置閾值、非最大抑制等參數(shù)Canny算子??????圖像的邊緣檢測算法圖像邊緣檢測使用邊緣檢測算法檢測圖像邊緣設(shè)置算法參數(shù)，如算子大小、方向等01圖像邊緣提取使用邊緣檢測算法提取圖像邊緣設(shè)置算法參數(shù)，如閾值、非最大抑制等02圖像邊緣跟蹤使用邊緣檢測算法跟蹤圖像邊緣設(shè)置算法參數(shù)，如算子大小、方向等03邊緣檢測的應(yīng)用實例特征提取與描述06特征點的檢測與描述特征點的檢測使用goodFeaturesToTrack函數(shù)檢測特征點設(shè)置檢測參數(shù)，如閾值、非最大抑制等特征點的描述使用descriptorMatches函數(shù)描述特征點設(shè)置描述符類型，如SIFT、SURF等特征匹配使用matchTemplate函數(shù)進行特征匹配設(shè)置匹配參數(shù)，如模板圖像、匹配方法等特征對齊使用alignFeatures函數(shù)進行特征對齊設(shè)置對齊參數(shù)，如變換矩陣等特征匹配與對齊使用特征提取與描述算法進行特征點匹配設(shè)置算法參數(shù)，如檢測閾值、描述符類型等特征點匹配使用特征提取與描述算法進行特征點追蹤設(shè)置算法參數(shù)，如跟蹤閾值、描述符類型等特征點追蹤使用特征提取與描述算法對特征點進行分類設(shè)置算法參數(shù)，如分類閾值、描述符類型等特征點分類特征提取與描述的應(yīng)用圖像分割與區(qū)域處理07閾值分割使用threshold函數(shù)進行閾值分割設(shè)置閾值參數(shù)，如閾值大小、類型等邊緣檢測分割使用邊緣檢測算法進行分割設(shè)置算法參數(shù)，如算子大小、方向等區(qū)域生長分割使用區(qū)域生長算法進行分割設(shè)置算法參數(shù)，如種子像素、生長規(guī)則等圖像分割算法概述區(qū)域面積計算使用countNonZero函數(shù)計算區(qū)域面積設(shè)置區(qū)域參數(shù)，如圖像、通道數(shù)等01區(qū)域形狀計算使用boundingRect函數(shù)計算區(qū)域形狀設(shè)置區(qū)域參數(shù)，如圖像、通道數(shù)等02區(qū)域特征計算使用特征提取與描述算法計算區(qū)域特征設(shè)置算法參數(shù)，如檢測閾值、描述符類型等03區(qū)域處理與計算圖像分割使用圖像分割算法對圖像進行分割設(shè)置算法參數(shù)，如閾值大小、算子大小等區(qū)域處理對分割后的區(qū)域進行計算與處理設(shè)置處理參數(shù)，如區(qū)域面積、形狀等圖像分割與區(qū)域處理應(yīng)用使用圖像分割與區(qū)域處理算法進行應(yīng)用設(shè)置算法參數(shù)，如閾值大小、算子大小等圖像分割與區(qū)域處理的應(yīng)用??????視覺跟蹤與運動分析08基于光流法的跟蹤使用calcOpticalFlow函數(shù)計算光流設(shè)置光流參數(shù)，如圖像、窗口大小等01基于特征點的跟蹤使用特征提取與描述算法進行跟蹤設(shè)置算法參數(shù)，如檢測閾值、描述符類型等02基于模型跟蹤使用模型匹配算法進行跟蹤設(shè)置算法參數(shù)，如模型類型、匹配方法等03視覺跟蹤算法概述使用OpticalFlow函數(shù)計算運動矢量場設(shè)置矢量場參數(shù)，如圖像、窗口大小等運動矢量場使用trackFeature函數(shù)跟蹤運動軌跡設(shè)置軌跡參數(shù)，如特征點、時間窗口等運動軌跡使用特征提取與描述算法提取運動特征設(shè)置算法參數(shù)，如檢測閾值、描述符類型等運動特征運動分析與描述使用視覺跟蹤算法對目標(biāo)進行跟蹤設(shè)置算法參數(shù)，如光流窗口大小、特征點檢測閾值等視覺跟蹤對跟蹤結(jié)果進行運動分析設(shè)置分析參數(shù)，如運動矢量場大小、軌跡時間窗口等運動分析使用視覺跟蹤與運動分析算法進行應(yīng)用設(shè)置算法參數(shù)，如光流窗口大小、特征點檢測閾值等視覺跟蹤與運動分析應(yīng)用??????視覺跟蹤與運動分析的應(yīng)用立體視覺與深度信息09立體視覺原理與算法立體視覺原理使用雙目攝像頭獲取同一目標(biāo)的兩幅圖像通過圖像處理技術(shù)計算目標(biāo)的三維坐標(biāo)立體視覺算法使用stereoCalibrate函數(shù)進行立體視覺校準(zhǔn)設(shè)置校準(zhǔn)參數(shù)，如攝像頭內(nèi)參、外參等使用reprojectImageTo3D函數(shù)將圖像投影到三維空間設(shè)置投影參數(shù)，如攝像頭內(nèi)參、外參等深度信息的獲取與處理深度信息的獲取使用立體視覺算法獲取深度信息設(shè)置算法參數(shù)，如攝像頭內(nèi)參、外參等深度信息的處理使用normalizeScale函數(shù)對深度信息進行歸一化設(shè)置歸一化參數(shù)，如深度范圍、縮放因子等使用threshold函數(shù)對深度信息進行閾值處理設(shè)置閾值參數(shù)，如閾值大小、類型等立體視覺與深度信息應(yīng)用立體視覺應(yīng)用使用立體視覺算法進行目標(biāo)定位與跟蹤設(shè)置算法參數(shù)，如攝像頭內(nèi)參、外參等深度信息應(yīng)用使用深度信息進行場景重建與渲染設(shè)置重建參數(shù)，如深度范圍、縮放因子等立體視覺與深度信息應(yīng)用使用立體視覺與深度信息算法進行應(yīng)用設(shè)置算法參數(shù)，如攝像頭內(nèi)參、外參等OpenCV實戰(zhàn)項目與案例分析10項目一：圖像處理與識別使用OpenCV的圖像處理函數(shù)進行圖像處理使用OpenCV的特征提取與描述算法進行目標(biāo)識別項目二：視覺跟蹤與運動分析使用OpenCV的視覺跟蹤算法進行目標(biāo)跟蹤使用OpenCV的運動分析函數(shù)進行運動分析項目三：立體視覺與深度信息使用OpenCV的立體視覺算法進行立體視覺處理使用OpenCV的深度信息獲取與處理函數(shù)進行深度信息處理OpenCV實戰(zhàn)項目介紹案例一：圖像濾波與邊緣檢測分析圖像濾波與邊緣檢測算法在項目中的應(yīng)用實現(xiàn)圖像濾波與邊緣檢測算法01案例二：特征提取與描述分析特征提取與描述算法在項目