OpenCV е библиотека за компютърно зрение с отворен код, достъпна под лиценза BSD. Така че е безплатно за академична и търговска употреба. Библиотеката е написана на C и C++. Той работи на Linux, Windows, Mac OS, iOS и Android. Той има интерфейси C, C ++, Java, MATLAB и Python. OpenCV има над 2500 оптимизирани алгоритми за компютърно зрение в реално време.

Целта на общността OpenCV е да създаде инфраструктура за компютърно зрение, която позволява на разработчиците да създават сложни приложения с относителна лекота. Библиотеката е предназначена за изчислителна ефективност за приложения в реално време. Така че той има широк спектър от приложения за разпознаване на лица, разпознаване на жестове, медицински изображения, взаимодействие човек-компютър, проследяване на движението, наблюдение на сигурността, роботика, контрол на камерата и други.

Освен компонентите за компютърно зрение, OpenCV има и поддръжка за машинно обучение с общо предназначение. Машинното обучение (ML) е важна технология за проблеми с компютърното зрение. Така библиотеката ML прави OpenCV по-привлекателен за разработчиците на компютърно зрение.

Computer Vision и OpenCV

Компютърното зрение е създадено с цел да възпроизведе способностите на човешкото зрение. Той използва алгоритми за трансформиране на заснетите изображения в данни и улеснява разбирането на реалните проблеми със зрението.

В случай на човешко зрение, очите ни работят като входни устройства. Тогава нашите мозъци разделят потоците от изображения на множество канали за обработка. Освен визуалните данни, човешкият мозък взема предвид и други сензорни данни и ги използва, за да разбере пространствената дълбочина. Той дава на човешкия мозък способността да разбира триизмерното пространство.

Когато събираме данни чрез камери, получаваме двуизмерен изглед на света. Алгоритмите за компютърно зрение правят двумерните изображения и използват математически свойства, за да разберат триизмерните изображения. Това е изключително труден за решаване проблем.

Също така, компютърното зрение често използва друга контекстна информация, за да преодолее ограниченията на двуизмерните изображения. Той взема предвид информация като цвят, яркост или контраст. Например, ако алгоритъмът за разпознаване на обект търси дървена таблица, той може безопасно да елиминира всякакви цветове, които не са свързани с дървото, от входните изображения. Също така, алгоритмите за компютърно зрение премахват шума във входните данни.

Библиотеката OpenCV е създадена, за да улесни внедряването на алгоритми за компютърно зрение. Той се справя с изчислителната сложност, така че разработчиците да могат да се концентрират върху задачи на високо ниво.

История на OpenCV

През 1999 г. OpenCV стартира в Intel като инициатива за усъвършенстване на CPU-интензивни приложения. Гари Брадски, който по това време работеше в Intel, забеляза, че студенти от MIT Media Lab споделят библиотеки, за да започнат главно в приложенията за компютърно зрение. Това вдъхнови идеята за изграждане на инфраструктура за компютърно зрение, която може да се използва лесно.

От Intel проектът OpenCV се премества в Willow Garage, лаборатория за изследователска роботика и технологичен инкубатор със седалище в Менло Парк, Калифорния. В момента проектът с отворен код OpenCV се поддържа от Itseez, персонализирана компания за разработване и консултиране на софтуер за компютърно зрение.

OpenCV версия 1.0 беше пуснат през 2006 г. Следващата основна версия 2.0.0 дойде през 2009 г. Текущата основна версия 3.0.0 беше пуснат през 2015 г. Най-новата версия до момента е OpenCV 3.3.0.

Използване на OpenCV

Библиотеката е придобила популярност сред учени и учени. Често се използва като средство за обучение по компютърно зрение. Но OpenCV е достатъчно здрав, за да поддържа реални проблеми.

Можете да използвате OpenCV за нетърговски и търговски продукти. Използва се от индустриални гиганти като Google, Yahoo, Microsoft, Intel, IBM, Sony, Honda и Toyota. Изследователски институти във водещи университети като MIT, CMU, Stanford и Cambridge осигуряват подкрепа за библиотеката. OpenCV Yahoo Group има 50 000 членове по целия свят.

Инсталиране на OpenCV

За да демонстрирам инсталирането на OpenCV, ще използвам Ubuntu 17.10 и ще извърши инсталацията в нов образ на докер, за да се гарантира, че няма конфликтни пакети за OpenCV dev среда. Ето моят команден ред за настройка на докер:

докер издърпайте ubuntu
докер стартиране -it 00fd29ccc6f1 bash
apt-get update

Добре, чудесно, сега имате нова среда, нека инсталираме някои необходими зависимости, за да направим средата използваема.

apt-get install wget cmake g ++ unzip vim

След това се нуждаем от изходния код на OpenCV. Можете да получите изходния код от уебсайта тук и да се уверите, че сте изтеглили най-новата версия. Разопаковайте го и след това създайте директория за изграждане за системата CMake и въведете директорията:

wget https: // github.com / opencv / opencv / archive / 3.3.1.цип
cd opencv-3.3.1
mkdir изграждане
cd изграждане

След това можем да изградим библиотеката и да я инсталираме в системния път в изображението на докера. Ако не използвате докер, ще решите какъв е вашият префикс за компилация, но използването на специално изображение на докер прави всичко това много просто, както е показано по-долу:

cmake ..
направи
направи инсталиране

За да проверите успешното изграждане и инсталиране, нека да напишем тривиална програма за тестване на C ++, която включва библиотека OpenCV и след това да я стартира. Ето примерен код, който можете да използвате за тестване на вашата инсталация:

#include "opencv2 / ядро / ядро.hpp "
#include
int main ()

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

Можете да го изградите и стартирате така:

root @ 6d6b443afced: ~ / src # g ++ тест.cpp -o тест
root @ 6d6b443afced: ~ / src # ./тест
Точков изход: [4, 5]

Поздравления за работата си, работата е свършена.

Следващи стъпки

Разпознаване на лица на OpenCV

Препратки:

https: // opencv.организация /
https: // opencv.org / about.html
https: // docs.opencv.org / 3.3.1 / d1 / dfb / въведение.html
https: // en.wikipedia.org / wiki / OpenCV