标签:img show python cv2 50 OpenCV 图像 np color
一 颜色空间变换
当前版本的opencv颜色空间变换函数有274种,可以使用如下方法获取:
1 list_colorspace = [i for i in dir(cv2) if i.startswith('COLOR_')] 2 print("len(list_colorspace) = ", len(list_colorspace))
但常用的一般只有两个COLOR_BGR2GRAY和COLOR_BGR2HSV。
HSV颜色空间像素值范围,H:[0, 179],S:[0, 255],V:[0,255];其中H指色调,S饱和度,V亮度。
下面用HSV颜色空间进行目标提取,这里提取出蓝色目标,代码与结果如下:
import cv2 import numpy as np def cv_show(img): cv2.imshow("Images", img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() img_color = cv2.imread("./3color.png", cv2.IMREAD_COLOR) img_color = cv2.resize(img_color, (300,300)) # BGR转HSV img_hsv = cv2.cvtColor(img_color, cv2.COLOR_BGR2HSV) # 设定颜色范围 lower_blue = np.array([90,50,50]) upper_blue = np.array([120, 255, 255]) # 提取指定颜色范围mask img_mask = cv2.inRange(img_hsv, lower_blue, upper_blue) # 目标提取 img_obj = cv2.bitwise_and(img_color, img_color, mask=img_mask) cv_show(img_obj) # 颜色范围确定, 先获取纯色的hsv值,然后对下界在该值基础上变小, 上界只对色调进行适当提高就可以了。 if 1: blue = np.uint8([[[255, 0, 0]]]) # 相当于单个像素的图像 hsv_blue = cv2.cvtColor(blue, cv2.COLOR_BGR2HSV) print("hsv_blue = ", hsv_blue
)
二 空间几何变换
主要使用两个函数:cv2.warpAffine 和 cv2.warpPerspective;其中cv2.warpAffine使用2*3变换矩阵,cv2.warpPerspective使用3*3变换矩阵。
2.1 缩放
cv2.resize()实现缩放:
import cv2 import numpy as np def cv_show(imgs): for index, img in enumerate(imgs): cv2.imshow("{}".format(index), img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() img_path = "./3color.png" img_color = cv2.imread(img_path, cv2.IMREAD_COLOR) img_resize1 = cv2.resize(img_color, None, fx=0.5, fy=0.5, interpolation=cv2.INTER_AREA) height, width = img_color.shape[:2] img_resize2 = cv2.resize(img_color, (2*width, 2*height), interpolation=cv2.INTER_CUBIC) cv_show([img_color, img_resize1, img_resize2])
上述是缩放的两种方式,默认参数是INTER_LINEAR,缩小时使用INTER_AREA效果较好,放大时使用INTER_CUBIC(速度会慢)和INTER_LINEAR效果较好。
2.2 平移
import cv2 import numpy as np def cv_show(imgs): for index, img in enumerate(imgs): cv2.imshow("{}".format(index), img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() img_path = "./girl.png" img_color = cv2.imread(img_path, cv2.IMREAD_COLOR) # 2*3矩阵, x_new = 1*x + 0*y + bias_x, y_new = 0*x + 1*y + bias_y M1 = np.float32([[1,0,100],[0,1,50]]) dst1 = cv2.warpAffine(img_color, M1, (img_color.shape[1], img_color.shape[0])) cv_show([img_color, dst1])
2.3 旋转
import cv2 import numpy as np def cv_show(imgs): for index, img in enumerate(imgs): cv2.imshow("{}".format(index), img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() img_path = "./girl.png" img_color = cv2.imread(img_path, cv2.IMREAD_COLOR) rows, cols = img_color.shape[:2] # 获取旋转矩阵 M = cv2.getRotationMatrix2D(((cols-1)/2.0, (rows-1)/2.0),40,1) # 旋转变换 dst = cv2.warpAffine(img_color,M, (cols, rows)) cv_show([img_color, dst])
先通过设定的角度、中心获取旋转矩阵,然后再做图像变换,正角度逆时针旋转图像,负角度顺时针旋转图像。
2.4 仿射变换
这里有两种方式:
方式一:warpAffine,输入图像选取3个点,输出图像选取3个点,使之一一对应,这样就有了对应关系,然后用cv2.getAffineTransform获取转换矩阵,再进行变换。
方式二:warpPerspective,输入图像选取3个点,输出图像选取3个点,使之一一对应,注意这里输入图像的4个点至少有3个点是不在一条直线的,然后用cv2.getPerspectiveTransform获取转换矩阵,再进行变换。
import cv2 import numpy as np def cv_show(imgs): for index, img in enumerate(imgs): cv2.imshow("{}".format(index), img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() img_path = "./girl.png" img_color = cv2.imread(img_path, cv2.IMREAD_COLOR) rows, cols = img_color.shape[:2] # warpAffine方式 if 1: pts1 = np.float32([[50,50],[200,50],[50,200]]) pts2 = np.float32([[10,100],[200,50],[100,250]]) M = cv2.getAffineTransform(pts1, pts2) dst1 = cv2.warpAffine(img_color, M, (cols, rows)) # warpPerspective方式 if 1: pts1 = np.float32([[50,50],[200,50],[50,200], [200, 200]]) pts2 = np.float32([[10,100],[200,50],[100,250], [300,200]]) M = cv2.getPerspectiveTransform(pts1, pts2) dst2 = cv2.warpPerspective(img_color, M, (cols, rows)) cv_show([img_color, dst1, dst2])
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