对于图像清晰,遮挡不严重的仪表盘图像,采用代码量小,可快速识别的计算机视觉传统库--opencv-python就能很好地解决问题。由于它的简单性和代码可读性,使程序员可以用较少的代码行表达想法,而不会降低可读性,同时它提取物体边缘能力强,能很好获取仪表盘中指针,表盘区域信息。
opencv-python库的安装
我相信大部分计算机视觉人入门是从opencv开始,虽然后面使用深度学习逐渐增多,但不可否认的是opencv是我们处理图像的得力小助手。下面我介绍一下opencv-python库的安装与使用。
假如你的电脑未安装conda库管理工具,强烈建议你安装一下,它创建虚拟环境能更好地分出每个项目的工作库,避免你项目中环境混乱。
1.有conda情况:
step1:创建虚拟环境:conda create -n +你的环境名(可以像我一样conda create -n opencv);
step2:进入虚拟环境:conda activate opencv;
step3:下载库资源:pip install pip install opencv-python,出现successfully证明你成功了,假如出现下载超时,可以在命令后加国内镜像源:-i mirrors.aliyun.com/pypi/simple...
2.无conda情况:
step1:进入sourceforge.net/projects/op...
step2:解压缩并将'opencv/build/python/2.7'路径下的cv2.pyd复制到python环境下的lib/site-packages
测试环境是否安装:
python
import cv2 as cv
print( cv.__version__ )
下面进入正题,如何对仪表盘进行处理:
仪表盘识别
对于仪表盘识别,我大致分为这三步:
-
对'0'刻度的识别;
-
对表盘区域的识别,计算出表盘中心;
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对指针的识别;
对于'0'刻度的识别,我采用了模版匹配的方法,模板匹配是一种用于在较大图像中搜索和查找模板图像位置的方法,cv.matchTemplate()中含有几种比较方法,大家可以根据自己实际情况进行选择比较方法,需要注意的是方法是TM_SQDIFF或TM_SQDIFF_NORMED,最佳匹配结果应该取最小值。
pythonimport cv2 img = cv2.imread('')#你的仪表盘图片 template = cv2.imread('F:/picturecut/example2.jpeg')#你的'0'刻度图片 w, h = template.shape[:-1] methods = ['cv2.TM_CCORR_NORMED'] for meth in methods: method = eval(meth) res = cv2.matchTemplate(img, template, method) min_val, max_val, min_loc, max_loc = cv2.minMaxLoc(res) if method in [cv2.TM_SQDIFF, cv2.TM_SQDIFF_NORMED]: top_left = min_loc else: top_left = max_loc bottom_right = (top_left[0] + w, top_left[1] + h) zero = ((top_left[0] + bottom_right[0]) // 2, (top_left[1] + bottom_right[1]) // 2) cv2.circle(img, zero, 5, (0, 0, 255), -1) cv2.imshow('result',img); cv2.waitKey(0)
到此,你可以看到出现了标记'0'刻度的图像。