前言
- 一、安装opencv
- 1.安装环境
- 2.下载OpenCV3.4.11
- 3.解压安装包
- 4.使用 cmake 安装 opencv
- 5.使用 make 创建编译
- 6.安装
- 7.配置环境
- 8检验
- 二、应用实例 1.题目要求 三、打开图片进行特效显示1.创建文件夹并进入2.程序代码3.编译test1.cpp文件4.准备图片5.输出结果
- 四改用make+makefile方式编译上述程序
- 五、打开视频
- 1.虚拟机获取摄像头权限2.程序代码3.准备视频4.编译test2.cpp文件5.输出结果六、录制视频1.程序代码2. 编译 test3.cpp 文件3.输出结果七、总结
一、认识 OpenCV 开源计算机视觉(OpenCV)是一个主要针对实时计算机视觉的编程函数库。 OpenCV的应用领域包括:
2D和3D功能工具包 运动估计 面部识别系统 手势识别 人机交互 移动机器人 动作理解 物体识别 分割和识别 实体影像立体视觉:来自两个摄像机的深度感知 运动中的结构(SFM) 运动跟踪 增强现实 为了支持上述一些领域,OpenCV包括一个统计机器学习库,其中包含:
提升(Boosting) 决策树学习 梯度提升树 期望最大化算法 k最近邻算法 朴素贝叶斯分类器 人工神经网络 随机森林 支持向量机(SVM) 深层神经网络(DNN) 1 安装 OpenCV 提前打个预防针,安装过程会比较繁杂,耐心点,如果遇到问题多百度。
1)安装包 ①下载 OpenCV 3.4.11 数据包
国内快速下载地址:https://www.bzblog.online/wordpress/index.php/2020/03/09/opencvdownload/
②解压缩包
在解压缩包之前,将 opencv-3.4.11.zip 复制到 home 文件夹下,再解压缩。
1.1③使用 cmake 安装 opencv
首先进入解压后的文件夹:opencv-3.4.11
首先进入 root 用户,并更新一下。
接着再执行这条命令安装 cmake 。
复制下面这条命令,安装依赖库。
sudo apt-get install build-essential libgtk2.0-dev libavcodec-dev libavformat-dev libjpeg.dev libtiff5.dev libswscale-dev libjasper-dev
1
注1:由于我执行这条语句时,出现了错误:无法覆盖 libjasper-dev ,因为已经存在了,所以我执行这条命令的时候删掉最后一个库:libjasper-dev,如下图红色方框内。
注2:在主机中使用 ctrl+c 复制命令,再虚拟机中使用快捷键 ctrl+shift+v 粘贴命令即可,前提是虚拟机安装了 VMware Tools,而 VMware Tools 的安装网上有很多教程,这里就不再赘述。
再创建 build 文件夹。
mkdir build
- 1
使用 cmake 编译参数,或者使用第二条默认参数,都可以的。
④使用 make 创建编译
仍然是在 build 文件夹下进行。
sudo make
编译完成
⑤安装
安装过程中没有报错,即可安装完成。
2)配置环境
修改 opencv.conf 文件,打开后的文件是空的,添加 opencv 库的安装路径:/usr/local/lib
保存后会看到之前的警告信息,不用担心,正常情况。
更新系统共享链接库
sudo ldconfig
配置 bash ,修改 bash.bashrc 文件
在文件末尾加入:
保存退出,然后执行如下命令使得配置生效
source /etc/bash.bashrc
更新一下。
sudo updatedb
接下来查看 opencv 的版本信息。
pkg-config --modversion opencv
1.8 检验
- 在命令行中输入如下命令:
pkg-config opencv --modversion
二、应用实例 1.题目要求 编写一个打开图片进行特效显示的代码 test1.cpp(见opencv编程参考资料 ); 注意gcc编译命令: gcc test1.cpp -o test1 pkg-config --cflags --libs opencv 1)请解释这条编译命令,它是如何获得opencv头文件、链接lib库文件的路径的? 2)改用make+makefile方式编译 上述程序(用变量命名格式写makefile文件,并包括 clean选项)
练习使用opencv库编写打开摄像头压缩视频的程序。参考示例代码1和示例代码2。并回答: 1)如果要求打开你硬盘上一个视频文件来播放,请问示例代码1第7行代码如何修改? 2)在示例代码1第9行的while循环中,Mat是一个什么数据结构? 为什么一定要加一句waitKey延时代码,删除它行不行? 3)示例代码1代码会在while循环中一直运行,你如果试图用鼠标关闭图像显示窗口,会发现始终关不掉。需要用键盘Ctrl+C 强制中断程序,非常不友好。如何改进?
三、打开图片进行特效显示
1.创建文件夹并进入
mkdir code
cd code
2.程序代码
vim test1.cpp
#include <opencv2/highgui.hpp>
#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
using namespace std;
int main(int argc, char** argv)
{
CvPoint center;
double scale = -3;
IplImage* image = cvLoadImage("lena.jpg");
argc == 2? cvLoadImage(argv[1]) : 0;
cvShowImage("Image", image);
if (!image) return -1; center = cvPoint(image->width / 2, image->height / 2);
for (int i = 0;i<image->height;i++)
for (int j = 0;j<image->width;j++) {
double dx = (double)(j - center.x) / center.x;
double dy = (double)(i - center.y) / center.y;
double weight = exp((dx*dx + dy*dy)*scale);
uchar* ptr = &CV_IMAGE_ELEM(image, uchar, i, j * 3);
ptr[0] = cvRound(ptr[0] * weight);
ptr[1] = cvRound(ptr[1] * weight);
ptr[2] = cvRound(ptr[2] * weight);
}
Mat src;Mat dst;
src = cvarrToMat(image);
cv::imwrite("test.png", src);
cvNamedWindow("test",1); imshow("test", src);
cvWaitKey();
return 0;
}
3.编译test1.cpp文件
g++ test1.cpp -o test1 `pkg-config --cflags --libs opencv`
4.准备图片
在同文件夹下准备一张图片,如下图:
5.输出结果
执行以下命令
./test1
如上图,出现Failed to load module "canberra-gtk-module"的错误,经查阅以下资料
执行以下语句
sudo apt-get install libcanberra-gtk-module
输入后自动执行安装,安装过程中,需要输入”Y”进行确认,安装完成后,重新执行程序,则错误不再出现。
再次执行./test1命令,发现并未在当前文件夹生成.png文件,结果是因为test1.cpp程序代码中要打开的图片名称与文件夹中图片名称不符,更改图片名称与代码要打开图片名称一致即可(或更改代码中要打开图片名称与文件夹中图片名称一致),如下图:
再次执行./test1命令,生成.png文件,成功,如下图:
2.4 改用make+makefile方式编译上述程序
- 要求:用变量命名格式写makefile文件,并包括 clean选项
- 按照之前的方式,我们先创建一个文件夹,这里命名为“kkk”,并将一个.jpg的图片放置其中:
mkdir kkk cd kkk
在kkk文件夹下创建一个xuxu.c的文件,同时将(1)中的代码写入其中: (要将之前的"xixi.jpg"改为"kkk.jpg")
接下来,再创一个makefile文件,由于题目要求通过变量命名格式写makefile文件,因此,makefile文件内容如下:
gedit makefile
.PHONY: clean
CC = g++
BIN = a.out
OBJS = xuxu.o
$(BIN): $(OBJS)
@echo "start compiling..."
@echo $(CC)
$(CC) -o $(BIN) $(OBJS)
@echo "compile done"
xuxu.o: xuxu.c
$(CC) -c -o xuxu.o xuxu.c
clean:
rm -f $(BIN) $(OBJS)
(注意用Tab键代替空格)
- 此时我们发现,出现了错误指令,并且对应的文件夹中,并未生成“xuxu”文件
- 解决办法:
g++ `pkg-config --cflags opencv` -o xuxu xuxu.c `pkg-config --libs opencv`
五、打开视频
1.虚拟机获取摄像头权限
(1)使用快捷键 Win + R ,输入 services.msc ,并回车
(2) 找到 VMware USB Arbitration S… 服务,确保启动
(3)点击 “ 虚拟机 ” ,然后点击 “设置”
4)选择 “ USB控制器 ” ,将 “ USB兼容性 ” 设置为 “ USB 3.1 ” ,并点击确定
(5)选择 “ 虚拟机 ” ,再选择 “ 可移动设备 ” ,再选择 “ Quanta HP HD Camera ” ,最后点击 “ 连接 ”
若虚拟机右下角出现,则连接成功
2.程序代码
vim test2.cpp
注:1.如果要求打开硬盘上一个视频文件来播放,只需在VideoCapture capture()括号中输入视频文件的名称,且使用""括起来。
2.while 循环体中的 Mat 数据结构其实是一个点阵,对应图像上的每一个点,点的集合形成了一帧图像。
3.语句:waitKey(30) 中的参数单位是 ms 毫秒,也就是每一帧间隔 30 ms ,该语句是不能删除的,否则会执行错误,无法播放视频或录制视频。
3.准备视频
在同文件夹下准备一段视频并改名为man.mp4(或直接更改test2.cpp程序代码中要打开的视频文件名称与文件夹下视频名称一致),如下图:
4.编译test2.cpp文件
g++ test2.cpp -o test2 `pkg-config --cflags --libs opencv`
5.输出结果
执行以下命令
./test2
成功打开视频,如下图:
六、录制视频
1.程序代码
vim test3.cpp
#include<iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include<opencv2/core/core.hpp>
#include<opencv2/highgui/highgui.hpp>
using namespace cv;
using namespace std;
int main()
{
//打开电脑摄像头
VideoCapture cap(0);
if (!cap.isOpened())
{
cout << "error" << endl;
waitKey(0);
return 0;
}
//获得cap的分辨率
int w = static_cast<int>(cap.get(CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH));
int h = static_cast<int>(cap.get(CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT));
Size videoSize(w, h);
VideoWriter writer("RecordVideo.avi", CV_FOURCC('M', 'J', 'P', 'G'), 25, videoSize);
Mat frame;
int key;//记录键盘按键
char startOrStop = 1;//0 开始录制视频; 1 结束录制视频
char flag = 0;//正在录制标志 0-不在录制; 1-正在录制
while (1)
{
cap >> frame;
key = waitKey(100);
if (key == 32)//按下空格开始录制、暂停录制 可以来回切换
{
startOrStop = 1 - startOrStop;
if (startOrStop == 0)
{
flag = 1;
}
}
if (key == 27)//按下ESC退出整个程序,保存视频文件到磁盘
{
break;
}
if (startOrStop == 0 && flag==1)
{
writer << frame;
cout << "recording" << endl;
}
else if (startOrStop == 1)
{
flag = 0;
cout << "end recording" << endl;
}
imshow("picture", frame);
}
cap.release();
writer.release();
destroyAllWindows();
return 0;
}
注:1.该程序代码按下空格键开始录制,再次按下空格键暂停录制,来回切换。2.用鼠标关不掉图像显示窗口,该程序代码只需按下esc键即可退出程序并保存视频文件。
2. 编译 test3.cpp 文件
g++ test3.cpp -o test3 `pkg-config --cflags --libs opencv`
3.输出结果
执行以下命令
./test3
按下空格键开始录制、暂停录制视频,按下esc键退出程序并保存录制视频,在当前文件夹下生成一个.avi文件即是所录制的视频。
七、总结 通过此次对OpenCV的安装与使用,让我对OpenCV编程有了初步了解,也让我对OpenCV的使用产生了一定的兴趣。同时,在使用过程中也遇到了一些问题,还好在百度以及相关资料的帮助下顺利的解决了这些问题。
参考文献;
Ubuntu18.04使用opencv库编写打开摄像头压缩视频_WOOZI9600L²的博客-CSDN博客