OpenCV - это библиотека компьютерного зрения с открытым исходным кодом, доступная по лицензии BSD. Так что это бесплатно для академического и коммерческого использования. Библиотека написана на C и C++. Он работает на Linux, Windows, Mac OS, iOS и Android. Имеет интерфейсы C, C ++, Java, MATLAB и Python. OpenCV имеет более 2500 оптимизированных алгоритмов для компьютерного зрения в реальном времени.

Целью сообщества OpenCV является создание инфраструктуры компьютерного зрения, которая позволяет разработчикам относительно легко создавать сложные приложения. Библиотека предназначена для вычислительной эффективности приложений реального времени. Таким образом, он имеет широкий спектр применений в распознавании лиц, распознавании жестов, медицинской визуализации, взаимодействии человека с компьютером, отслеживании движения, мониторинге безопасности, робототехнике, управлении камерой и многом другом.

Помимо компонентов компьютерного зрения, OpenCV также поддерживает универсальное машинное обучение. Машинное обучение (ML) - важная технология для решения проблем компьютерного зрения. Таким образом, библиотека ML делает OpenCV более привлекательным для разработчиков компьютерного зрения.

Компьютерное зрение и OpenCV

Компьютерное зрение было создано с целью воспроизвести возможности человеческого зрения. Он использует алгоритмы для преобразования захваченных изображений в данные и упрощает понимание реальных проблем со зрением.

В случае человеческого зрения наши глаза работают как устройства ввода. Затем наш мозг делит потоки изображений на несколько каналов для обработки. Помимо визуальных данных, человеческий мозг также принимает во внимание другие сенсорные данные и использует их для понимания пространственной глубины. Это дает человеческому мозгу способность понимать трехмерное пространство.

Когда мы собираем данные с помощью камер, мы получаем двухмерное изображение мира. Алгоритмы компьютерного зрения принимают двумерные изображения и используют математические свойства для определения трехмерных представлений. Это чрезвычайно сложная проблема.

Кроме того, компьютерное зрение часто использует другую контекстную информацию, чтобы преодолеть ограничения двумерных изображений. Учитывает такую ​​информацию, как цвет, яркость или контраст. Например, если алгоритм распознавания объектов ищет деревянный стол, он может безопасно удалить любые цвета, не связанные с деревом, из входных изображений. Также алгоритмы компьютерного зрения устраняют шум во входных данных.

Библиотека OpenCV предназначена для упрощения реализации алгоритмов компьютерного зрения. Он справляется с вычислительной сложностью, поэтому разработчики могут сосредоточиться на задачах высокого уровня.

История OpenCV

В 1999 году OpenCV стартовал в Intel как инициатива по развитию приложений, интенсивно использующих процессор. Гэри Брадски, который в то время работал в Intel, заметил, что студенты из MIT Media Lab делятся библиотеками, чтобы получить фору в приложениях компьютерного зрения. Это вдохновило на идею создания инфраструктуры компьютерного зрения, которую можно было бы легко использовать.

Из Intel проект OpenCV перешел в Willow Garage, исследовательскую лабораторию робототехники и технологический инкубатор, расположенный в Менло-Парке, Калифорния. В настоящее время проект с открытым исходным кодом OpenCV поддерживается Itseez, специализированной компанией по разработке и консультированию программного обеспечения для компьютерного зрения.

OpenCV версии 1.0 был выпущен в 2006 году. Следующая мажорная версия 2.0.0 пришло в 2009 году. Текущая мажорная версия 3.0.0 был выпущен в 2015 году. Самая последняя на сегодняшний день версия - OpenCV 3.3.0.

Использование OpenCV

Библиотека завоевала популярность среди ученых и академиков. Его часто используют в качестве обучающего материала для компьютерного зрения. Но OpenCV достаточно надежен, чтобы поддерживать реальные проблемы.

Вы можете использовать OpenCV для некоммерческих и коммерческих продуктов. Он используется такими отраслевыми гигантами, как Google, Yahoo, Microsoft, Intel, IBM, Sony, Honda и Toyota. Исследовательские институты в ведущих университетах, таких как MIT, CMU, Стэнфорд и Кембридж, оказывают поддержку библиотеке. Группа OpenCV Yahoo насчитывает 50 000 членов по всему миру.

Установка OpenCV

Чтобы продемонстрировать установку OpenCV, я буду использовать Ubuntu 17.10 и выполнит установку в свежий образ докера, чтобы гарантировать отсутствие конфликтующих пакетов для среды разработки OpenCV.  Вот моя командная строка для настройки докеров:

докер тянуть убунту
docker run -it 00fd29ccc6f1 bash
apt-get update

Хорошо, отлично, теперь у вас есть свежая среда, давайте установим некоторые необходимые зависимости, чтобы сделать среду пригодной для использования.

apt-get install wget cmake g ++ распаковать vim

Далее нам понадобится исходный код OpenCV. Вы можете получить исходный код с веб-сайта здесь и убедиться, что вы скачали последнюю версию.  Распакуйте его, а затем создайте каталог сборки для системы CMake и войдите в каталог:

wget https: // github.com / opencv / opencv / архив / 3.3.1.застегивать
компакт-диск opencv-3.3.1
mkdir build
cd build

Затем мы можем собрать библиотеку и установить ее в системный путь в образе докера.  Если вы не используете докер, вам нужно будет выбрать префикс сборки, но использование выделенного образа докера делает все это очень простым, как показано ниже:

cmake…
делать
сделать установку

Чтобы убедиться, что сборка и установка были успешными, давайте напишем простую тестовую программу на C ++, которая включает в себя библиотеку OpenCV, а затем запустим ее.  Вот пример кода, который вы можете использовать для проверки своей установки:

#include "opencv2 / core / core.hpp "
#включать
int main ()

cv :: Point2f p (4, 5);
std :: cout << "Point output: " << p << std::endl;
возврат 0;

Вы можете собрать и запустить его так:

root @ 6d6b443afced: ~ / src # тест g ++.cpp -o test
корень @ 6d6b443afced: ~ / src # ./контрольная работа
Вывод очков: [4, 5]

Поздравляю с работой, работа сделана.

Следующие шаги

Распознавание лиц OpenCV

Рекомендации:

• https: // opencv.org /
• https: // opencv.org / about.html
• https: // документы.opencv.org / 3.3.1 / d1 / dfb / вступление.html
• https: // ru.википедия.org / wiki / OpenCV