高帧率扑克牌识别技术详解一（可用于车牌识别，字符识别，人脸检测，验证码识别等等成熟领域）

本文主要介绍目前主流的adaboost目标检测算法，和CNN卷积神经网络字符识别算法。以扑克牌识别技术为题介绍相关的开发流程和经验。

整个系统包括，

1、摄像头采集，这里以USB摄像头通过directShow采集为例进行介绍。一个线程做采集，一个线程做检测识别。

2、字符检测正负样本得取。后面会详细介绍怎么在只有视频的情况下，

（1）自己写个鼠标拉框手工割取样本的软件，采用OpenCV的鼠标相应控件很容易实现。

（2）或者通过灰度化，自适应二值化，ROI找轮廓，轮廓筛选，ROI轮廓分割，自动割取样本；

（3）以及通过pictureRelate进行重复高样本自动剔除等等筛选。

3、adaboost字符检测：

（1）用adaboost+haar特征训练第2步中得取的样本。

（2）进一步将测试分割出的误识别样本，进行筛选，重复2,3两步。直到获得满意的检测率。

4、识别样本得取

（1）字符识别样本读取，分为0-10，JQK，共14个类别。

（2）花色样本得取，共桃杏梅方四个类。

5、采用CNN组进行样本训练识别。这里为了提高识别率，采用两个CNN分别识别4.1和4.2，采用两个CNN并行思路提升识别速度。

（1）针对4.1的14各类，训练一个CNN分类器；

（2）针对4.2的4各类训练一个CNN分类器。

在介绍系统之前先对本文涉及的两大算法做简要的介绍：

1、adaboost算法实例介绍，这里不上理论，直接来实例对照着学boosting的思路。

http://www.sigvc.org/bbs/thread-727-1-1.html

2、CNN算法详细介绍。

http://www.cnblogs.com/tornadomeet/archive/2013/05/05/3061457.html

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1. #include <cv.h>
2. #include <highgui.h>
3. // Define our callback which we will install for
4. // mouse events.
5. //
6. void my_mouse_callback(
7. int event, int x, int y, int flags, void* param
8. );
9. CvRect box;
10. bool drawing_box = false;
11. // A litte subroutine to draw a box onto an image
12. //
13. void draw_box( IplImage* img, CvRect rect ) {
14. cvRectangle (
15. img,
16. cvPoint(box.x,box.y),
17. cvPoint(box.x+box.width,box.y+box.height),
18. cvScalar(0xff,0x00,0x00)    /* red */
19. );
20. }
21. int main( int argc, char* argv[] ) {
22. box = cvRect(-1,-1,0,0);
23. IplImage* image = cvCreateImage(
24. cvSize(200,200),
25. IPL_DEPTH_8U,
26. 3
27. );
28. cvZero( image );
29. IplImage* temp = cvCloneImage( image );
30. cvNamedWindow( "Box Example" );
31. // Here is the crucial moment that we actually install
32. // the callback.  Note that we set the value ‘param’ to
33. // be the image we are working with so that the callback
34. // will have the image to edit.
35. //
36. cvSetMouseCallback(
37. "Box Example",
38. my_mouse_callback,
39. (void*) image
40. );
41. // The main program loop.  Here we copy the working image
42. // to the ‘temp’ image, and if the user is drawing, then
43. // put the currently contemplated box onto that temp image.
44. // display the temp image, and wait 15ms for a keystroke,
45. // then repeat…
46. //
47. while( 1 ) {
48. cvCopyImage( image, temp );
49. if( drawing_box ) draw_box( temp, box );
50. cvShowImage( "Box Example", temp );
51. if( cvWaitKey( 15 )==27 ) break;
52. }
53. // Be tidy
54. //
55. cvReleaseImage( &image );
56. cvReleaseImage( &temp );
57. cvDestroyWindow( "Box Example" );
58. }
59. // This is our mouse callback.  If the user
60. // presses the left button, we start a box.
61. // when the user releases that button, then we
62. // add the box to the current image.  When the
63. // mouse is dragged (with the button down) we
64. // resize the box.
65. //
66. void my_mouse_callback(
67. int event, int x, int y, int flags, void* param )
68. {
69. IplImage* image = (IplImage*) param;
70. switch( event ) {
71. case CV_EVENT_MOUSEMOVE: {
72. if( drawing_box ) {
73. box.width  = x-box.x;
74. box.height = y-box.y;
75. }
76. }
77. break;
78. case CV_EVENT_LBUTTONDOWN: {
79. drawing_box = true;
80. box = cvRect( x, y, 0, 0 );
81. }
82. break;
83. case CV_EVENT_LBUTTONUP: {
84. drawing_box = false;
85. if( box.width<0  ) {
86. box.x+=box.width;
87. box.width *=-1;
88. }
89. if( box.height<0 ) {
90. box.y+=box.height;
91. box.height*=-1;
92. }
93. draw_box( image, box );
94. }
95. break;
96. }
97. }