sử dụng thư viện và các hàm trong opencv để xây dựng chương trình và thuật toán.chương trình đã xây dựng thành công, tính được tâm đối tượng, góc cũng như size của đối tượng. địa chỉ mail liên hệ thêm levandatqt94gmail.com.
Trang 1NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN
ĐỀ TÀI: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH NHẬN DẠNG ĐỐI TƯỢNG SỬ DỤNG THUẬT
TOÁN CAMSHIFT Sinh viên thực hiện: Lê Văn Đạt Người hướng dẫn : CN Trịnh Tuấn Dương
Trang 2NỘI DUNG CHÍNH
Trang 3PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG
Trang 4PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG
Giới hạn của nghiên cứu
Nghiên cứu tập trung chủ yếu vào xây dựng
phần mềm điều khiển sử dụng thư viện OpenCV
Viết chương trình nhận dạng đối tượng sử
dụng thuật toán Camshift
Trang 5PHẦN II: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ
ẢNH VÀ OPENCV
Trang 6I TỔNG QUAN XỬ LÝ ẢNH
1.Khái niệm:
• Nâng cao chất lượng hình ảnh theo một tiêu chí nào đó (Cảm nhận của con người)
• Phân tích ảnh để thu được các thông tin đặc trưng
giúp cho việc phân loại ảnh (image
classification), nhận dạng ảnh (image
recognition).
• Hiểu ảnh đầu vào để có những mô tả về ảnh ở
mức cao hơn, sâu hơn.
Trang 7Mô hình hệ thống xử lý ảnh
Trang 8I TỔNG QUAN XỬ LÝ ẢNH
2 Ứng dụng của xử lý ảnh
Trang 9Ứng dụng của xử lý ảnh
Trang 14I TỔNG QUAN XỬ LÝ ẢNH
3 Chuyển đổi không gian màu RGB sang HSV
Hàm rgb2hsv và hsv2rgb chuyển đổi ảnh giữa các không gian màu RGB và HSV
H: (Hue) vùng màu.
S: (Saturation) Độ bão hoà màu.
V( hay B): Độ sáng.
Hàm rgb2hsv chuyển đổi bản đồ màu hoặc ảnh
RGB sang không gian màu HSV Hàm hsv2rgb thi hành thao tác ngược lại.
Trang 15Chuyển đổi không gian màu RGB sang
HSV
Trang 16II TÌM HIỂU OPENCV
1 Khái niệm
• OpenCV viết tắt của Open Source Computer Vision Library.Nó chứa hơn 500 hàm sử dụng trong thị giác máy
• Tập hợp các hàm C và một số lớp C++ giải quyết các bài toán, thuật toán cơ bản trong xử lý ảnh
• Đa nền tảng, đã porting được trên rất nhiều nền tảng khác nhau: Windows, Linux, Embedded
Linux, iOS, Android…
Trang 17II TÌM HIỂU OPENCV
2 Cấu trúc thư viện OpenCV
Trang 18II TÌM HIỂU OPENCV
3 Các hàm Histograms and Matching
Biều đồ này đơn giản cho chúng ta biết số điểm ảnh (pixel) trong một ảnh đa mức xám có một giá trị mức xám tương ứng
Thông số: số bins (=256 với ảnh đa mức xám)
Trang 19III XÂY DỰNG THUẬT TOÁN
Chọn vị trí ban
đầu của Search
Window.
Dùng thuật toán Mean Shift
Track_Bắt vật thể
Trang 20III XÂY DỰNG THUẬT TOÁN
Sơ đồ thuật toán chung
Trang 211 Back Projection
Đây là một phương pháp sử dụng biểu đồ Histograms
của một hình ảnh để hiển thị lên các xác suất của màu sắc có thể xuất hiện trong mỗi điểm ảnh.
gian HSV
và có được biểu đồ Histogram của nó, và bình thường hóa nó
chiếu lại của hình ảnh.
Trang 221 Back Projection
Trang 232 Meanshift
Định nghĩa:
Meanshift là 1 thuật toán và là một kỹ thuật phân nhóm không tham số mà không đòi hỏi kiến thức về số lượng của các cụm, và không hạn chế các hình dạng của các cụm
Trang 242 Meanshift
a Khởi tạo các lĩnh vực, bao gồm các tâm và
bán kính
b Tính tâm khối lượng hiện tại
c Di chuyển tâm của quả cầu đến tâm hiện tại chúng
d Lặp lại bước b và c, cho đến khi hội tụ, đó là, tâm đối tượng hiện tại sau khi tính toán, là
điểm trùng với tâm của hình cầu
Trang 252 Meanshift
Trang 26Bằng cách sử dụng hàm OpenCV camshift ()
Trang 27Phần IV : KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT
TRIỂN
1.Kết quả
Thuật toán sử dụng để nhận hình ảnh từ
webcam tiến hành khử nhiễu, histogram, sử
dụng thuật toán CamShift, tính toán tọa độ
tâm, kích cỡ, góc
Dưới những điều kiện ánh sáng nhất định đối
tượng có thể được tìm ra nhanh chóng chính
xác mà ít bị ảnh hưởng của nhiễu
Trang 28Phần IV : KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT
TRIỂN
Tuy nhiên chương trình còn hạn chế : Xử lý ảnh
phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng hình ảnh và
tốc độ chụp hình của webcam
Trang 30Phần IV : KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT
TRIỂN
Trang 31CẢM ƠN THẦY CÔ VÀ CÁC
BẠN ĐÃ LẮNG NGHE !!!!