跨平臺視覺庫(OpenCV4)

OpenCV4是一個開源計算機視覺和機器學(xué)習(xí)軟件庫。OpenCV的構(gòu)建旨在為計算機視覺應(yīng)用程序提供通用的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，并加速在商業(yè)產(chǎn)品中使用機器感知。作為BSD許可的產(chǎn)品，OpenCV使企業(yè)可以輕松地使用和修改代碼。

軟件簡介：

該庫具有2500多種優(yōu)化算法，其中包括一整套經(jīng)典和最新的計算機視覺和機器學(xué)習(xí)算法。這些算法可用于檢測和識別人臉，識別對象，對視頻中的人為行為進行分類，跟蹤攝像機的運動，跟蹤運動的對象，提取對象的3D模型，從立體攝像機生成3D點云，將圖像拼接在一起以產(chǎn)生高分辨率整個場景的圖像，從圖像數(shù)據(jù)庫中查找相似的圖像，從使用閃光燈拍攝的圖像中消除紅眼，跟隨眼睛的移動，識別風(fēng)景并建立標記以將其與增強現(xiàn)實疊加在一起等。OpenCV擁有超過4.7萬用戶社區(qū)，下載量估計超過  1800萬。該庫在公司，研究小組和政府機構(gòu)中得到廣泛使用。

除了使用該庫的Google，Yahoo，Microsoft，Intel，IBM，Sony，Honda，Toyota之類的知名公司外，還有許多諸如Applied Minds，VideoSurf和Zeitera之類的初創(chuàng)公司都在廣泛使用OpenCV。OpenCV的部署用途包括將街景圖像拼接在一起，檢測以色列監(jiān)視視頻中的入侵，監(jiān)視中國的礦山設(shè)備，幫助機器人在Willow Garage導(dǎo)航和拾取物體，檢測歐洲游泳池溺水事故，在西班牙和紐約在土耳其檢查跑道上的碎屑，檢查世界各地工廠產(chǎn)品上的標簽，然后在日本進行快速面部識別。

它具有C ++，Python，Java和MATLAB接口，并支持Windows，Linux，  Android  和Mac OS。OpenCV主要傾向于實時視覺應(yīng)用，并在可用時利用MMX和SSE指令。 目前正在積極開發(fā)功能齊全的  CUDA和  OpenCL接口。有500多種算法，而構(gòu)成或支持這些算法的功能大約是其10倍。OpenCV用C ++本機編寫，并具有可與STL容器無縫配合的模板化接口。

應(yīng)用領(lǐng)域：

應(yīng)用領(lǐng)域編輯

1、人機互動

2、物體識別

3、圖像分割

4、人臉識別

5、動作識別

6、運動跟蹤

7、機器人

8、運動分析

9、機器視覺

10、結(jié)構(gòu)分析

11、汽車安全駕駛

軟件特色：

1、在擴展模塊中去掉了SIFT與SURF相關(guān)API的調(diào)用文件

現(xiàn)在如果想在OpenCV Python 4.x中想使用SIFT與SURF只有靠自己從源代碼CMake來編譯生成python版本的安裝包才可以。

# OpenCV 3.x中

namedWindow(“input”, cv.CV_WINDOW_AUTOSIZE)

# OpenCV4.x

namedWindow(“input”, cv.WINDOW_AUTOSIZE)

2、全部取消CV_XXX這種枚舉類型，比如在3.x中可以正常使用的語句

# 在OpenCV3.x中輪廓發(fā)現(xiàn)API返回三個值分別為

# image 返回的圖像

# contours 每個輪廓的點集合

# hierarchy 每個輪廓對應(yīng)的層次信息

binary, contours, hierarchy = cv.findContours(binary, cv.RETR_EXTERNAL, cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

3、findContours函數(shù)返回結(jié)果由3.x的三個參數(shù)變?yōu)閮蓚�參數(shù)

OpenCV4.0中需要改為

contours, hierarchy = cv.findContours(binary, cv.RETR_EXTERNAL, cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

4、增加了python語言版本的對DNN模塊的加持！

支持圖像分類、對象檢測(SSD、RCNN、Faster-RCNN、mask-RCNN)、圖像分割等網(wǎng)絡(luò)的使用

新增功能：

DNN對很多網(wǎng)絡(luò)層進行了提升，如ONNS中的LSTM, Broadcasting, Algebra over constants, Slice with multiple inputs；DarkNet中的grouped convolutions, sigmoid, swish, scale_channels；MobileNet-SSD v3

更多OpenVINO后端特性：可通過nGraph添加自定義層

優(yōu)化CUDA后端，并殺掉一些BUG

可以使用最新的IPP-CV 2020.0.0Gold版本進行CPU優(yōu)化

使用SIMD指令優(yōu)化了integral、resize和RLOF實現(xiàn)

更多演示和例子

opencv_contrib：增加了Alpha Matting算法

calib3d：findChessboardCorners SB算法提升

core：getNumberOfCPUs()函數(shù)提升

imgcodecs：支持OpenJPEG庫

highgui(Qt)：增加到剪切板的復(fù)制功能

使用方法：

下載完成后得到OpenCV文件，便可以開始安裝過程。其實所謂的安裝是一個解壓的過程，可執(zhí)行文件是一個自解壓的程序，雙擊后便會提示我們選擇解壓路徑。

這里根據(jù)自己需求選擇路徑即可，特別要說明的是，該程序會將所有文件解壓在opencv的文件夾下，因此不需要在選擇解壓路徑中單獨新建一個opencv文件夾。由于筆者電腦安裝了多個版本的OpenCV，為避免混淆，單獨創(chuàng)建一個名為opencv4的文件夾，解壓到H:\opencv4。

選擇好路徑后點擊【Extract】按鈕，便可以等待解壓過程的結(jié)束。整個OpenCV4的大小約為1G，根據(jù)電腦的性能不同，等待時間從幾十秒到幾分鐘不等。

安裝說明：

如果需要，請打開其他模塊包裝：

tar xf ../opencv_contrib-4.3.0.tar.gz

通過運行以下命令來 安裝opencv：

mkdir build &&

cd    build &&

cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr      \

      -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release       \

      -DENABLE_CXX11=ON                \

      -DBUILD_PERF_TESTS=OFF           \

      -DWITH_XINE=ON                   \

      -DBUILD_TESTS=OFF                \

      -DENABLE_PRECOMPILED_HEADERS=OFF \

      -DCMAKE_SKIP_RPATH=ON            \

      -DBUILD_WITH_DEBUG_INFO=OFF      \

      -Wno-dev  ..                     &&

make