Android智能识别 - 银行卡区域裁剪(原理篇)
在 Android智能识别 - 银行卡区域裁剪 一文中我们用了如下几行代码,获取发现银行卡的轮廓:
// 梯度增强 , x 轴和 y 轴Mat grad_x, grad_y;Scharr(blur, grad_x, CV_32F, 1, 0);Scharr(blur, grad_y, CV_32F, 0, 1);Mat grad_abs_x, grad_abs_y;convertScaleAbs(grad_x, grad_abs_x);convertScaleAbs(grad_y, grad_abs_y);Mat grad;addWeighted(grad_abs_x, 0.5, grad_abs_y, 0.5, 0, grad);
轮廓发现是图像图形处理中最常见的一个操作,Opencv 到底提供了哪些轮廓检测的方法?其内部的实现原理是怎样的?为啥我在上面要用 Scharr ?下面我们就来做一个彻底的刨析。
Opencv 为我们提供了常用的四个方法 Sobel() Scharr() Laplacian() Canny() 用来处理边缘检测,当然还可以自定义卷积操作来实现,但这里我们先不做考虑。
1. Sobel 算子
Sobel算子如果光从核上面去看,根本什么都不知道,我们得去看他的原理。
他的原理就是利用导数求解边缘,我们知道像素差别大的时候那么它的切点越陡峭,那么这个时候就找到了边缘!Sobel 算子检测方法对灰度渐变和噪声较多的图像处理效果较好,但 Sobel 算子对边缘定位不是很准确,图像的边缘不止一个像素。
2. Scharr 算子
这个滤波是Sobel的升级版,原理是一样的,就是实现的近似代替不一样,说白了就事核改进了。
3. Laplacian 算子
拉普拉斯边缘检测是通过二阶倒数,从上面的一阶倒数的理解就不难发现二阶倒数是怎么进行的了。二阶倒数比一阶倒数的好处是在与受到周围的干扰小,其不具有方向性,操作容易,且对于很多方向的图像处理好。Laplacian 算子法对噪声比较敏感,所以很少用该算子检测边缘,而是用来判断边缘像素视为与图像的明区还是暗区。
4. Canny 算子
这是比较新的算法,运用的也是最广泛的。Canny的步骤是:
1.给一张图片,先进行滤波消除干扰,滤波之前已经说明。
2.计算梯度(进行 Sobel/Scharr 算子)
3.非极大值抑制。
4.滞后阈值。
非极大值抑制: 从字面上的理解就是从一群数据中找到真正的极大值,对于不是极大值的省略或者抑制显示。我们来想一下,Sobel算子计算的值就是边缘的值吗?算子是固定的,那就有很大的几率会计算到不是边缘的数据。计算的结果不会省略不好的点,也不会去加强好的点,所以显示就不明显。我们的目的就是改进上面两个点,对于第一个点,我们得比较那些计算的点进行比较,把不好点舍去。高等数学中有 “梯度” 的这个概念,就是数据下降或者上升最快的方向,简单的说就是求导切线的方向!
void Canny(InputArray image, // 输入OutputArray edges,// 输出double threshold1, // 低阈值double threshold2, // 高阈值int apertureSize = 3, // 卷积核大小bool L2gradient = false );// 采用何种方式做梯度合并
视频地址:https://pan.baidu.com/s/1BHGR6hcunmgS5m_NGK_x2Q
视频密码:dtvq
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