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【opencv學習筆記二】opencv3.4.0元件結構說明

在學習opencv使用之前我們先來看一下opencv有哪些元件結構。至於OpenCV元件結構的研究方法,我們不妨管中窺豹,通過opencv安裝路徑下include目錄裡面標頭檔案的分類存放,來一窺OpenCV這些年迅猛發展起來的龐雜元件架構。我們進入到D:\ProgramFiles\opencv340\opencv\build\include目錄,可以看到有opencv和opencv2這兩個資料夾。顯然,opencv這個資料夾裡面包含著舊版的標頭檔案。而opencv2這個資料夾裡面包含著具有時代意義的新版OpenCV2系列的標頭檔案。


在opencv這個資料夾裡面,也就是D:\Program Files\opencv340\opencv\build\include\opencv目錄下,可以看到如下的各種標頭檔案。這裡面大概就是opencv 1.0最核心的,而且保留下來的內容的標頭檔案,可以把它們整體理解為一個元件。

 

再來看看我們重點關注的opencv2這邊,在D:\ProgramFiles\opencv340\opencv\build\include\opencv2目錄下,我們可以看到這些資料夾:

 

我們靈機一動,發現下面有個叫opencv_modules.hpp的hpp檔案,一看就知道里面存放的是opencv2中的新模組構造相關的說明程式碼,開啟一看,果不其然,定義的是OpenCV2所有元件的巨集:

/*
 *      ** File generated automatically, do not modify **
 *
 * This file defines the list of modules available in current build configuration
 *
 *
*/

// This definition means that OpenCV is built with enabled non-free code.
// For example, patented algorithms for non-profit/non-commercial use only.
/* #undef OPENCV_ENABLE_NONFREE */

#define HAVE_OPENCV_CALIB3D
#define HAVE_OPENCV_CORE
#define HAVE_OPENCV_DNN
#define HAVE_OPENCV_FEATURES2D
#define HAVE_OPENCV_FLANN
#define HAVE_OPENCV_HIGHGUI
#define HAVE_OPENCV_IMGCODECS
#define HAVE_OPENCV_IMGPROC
#define HAVE_OPENCV_ML
#define HAVE_OPENCV_OBJDETECT
#define HAVE_OPENCV_PHOTO
#define HAVE_OPENCV_SHAPE
#define HAVE_OPENCV_STITCHING
#define HAVE_OPENCV_SUPERRES
#define HAVE_OPENCV_VIDEO
#define HAVE_OPENCV_VIDEOIO
#define HAVE_OPENCV_VIDEOSTAB
#define HAVE_OPENCV_WORLD

OK,就不多客套了,下面就是OpenCV的所有模組介紹,按照順序來:

【calib3d】——其實就是就是Calibration(校準)加3D這兩個詞的組合縮寫。這個模組主要是相機校準和三維重建相關的內容。基本的多視角幾何演算法,單個立體攝像頭標定,物體姿態估計,立體相似性演算法,3D資訊的重建等等。

【core】——核心功能模組,包含如下內容:

  •  OpenCV基本資料結構

  •  動態資料結構

  •  繪圖函式

  •  陣列操作相關函式

  •  輔助功能與系統函式和巨集

  •  與OpenGL的互操作

【dnn】——是指深度神經網演算法, 此模組包含:

  • 用於新層建立的API,層是神經網路的積木;

  • 一組內建的最有用的層;

  • API構建並修改層的綜合神經網路;

  • 從不同的框架載入序列化網路模型的功能。

【features2d】 ——也就是Features2D, 2D功能框架 ,包含如下內容:

  • 特徵檢測和描述

  • 特徵檢測器(FeatureDetectors)通用介面

  • 描述符提取器(DescriptorExtractors)通用介面

  • 描述符匹配器(DescriptorMatchers)通用介面

  • 通用描述符(GenericDescriptor)匹配器通用介面

  • 關鍵點繪製函式和匹配功能繪製函式

【flann】—— Fast Library for ApproximateNearest Neighbors,高維的近似近鄰快速搜尋演算法庫,包含兩個部分:

  • 快速近似最近鄰搜尋

  • 聚類

【highgui】——也就是high gui,高層GUI圖形使用者介面,包含媒體的I / O輸入輸出,視訊捕捉、影象和視訊的編碼解碼、圖形互動介面的介面等內容

【imgcodecs】——影象編解碼器。讀取影象儲存影象等都放在這個檔案下。

【imgproc】——Image和Processing這兩個單詞的縮寫組合。影象處理模組,這個模組包含了如下內容:

  • 線性和非線性的影象濾波

  • 影象的幾何變換

  • 其它(Miscellaneous)影象轉換

  • 直方圖相關

  • 結構分析和形狀描述

  • 運動分析和物件跟蹤

  • 特徵檢測

  • 目標檢測等內容

【ml】——MachineLearning,機器學習模組, 基本上是統計模型和分類演算法,包含如下內容:

  • 統計模型 (StatisticalModels)

  • 一般貝葉斯分類器 (Normal Bayes Classifier)

  • K-近鄰 (K-NearestNeighbors)

  • 支援向量機 (SupportVector Machines)

  • 決策樹 (DecisionTrees)

  • 提升(Boosting)

  • 梯度提高樹(GradientBoosted Trees)

  • 隨機樹 (RandomTrees)

  • 超隨機樹 (Extremelyrandomized trees)

  • 期望最大化 (ExpectationMaximization)

  • 神經網路 (NeuralNetworks)

  • MLData

objdetect】——目標檢測模組,包含CascadeClassification(級聯分類)和Latent SVM這兩個部分。

【photo】——也就是Computational Photography,包含影象修復和影象去噪兩部分

【shape】——形狀的匹配以及距離。

【stitching】——images stitching,影象拼接模組,包含如下部分:

  • 拼接流水線

  • 特點尋找和匹配影象

  • 估計旋轉

  • 自動校準

  • 圖片歪斜

  • 接縫估測

  • 曝光補償

  • 圖片混合

【superres】——SuperResolution,超解析度技術的相關功能模組

【video】——視訊分析元件,該模組包括運動估計,背景分離,物件跟蹤等視訊處理相關內容。

【Videostab】——Videostabilization,視訊穩定相關的元件,官方文件中沒有多作介紹,不管它了。

【world】——這是Opencv3特有的,把所有東西打包在一個dll裡,配置環境的時候很方便,具體工程實際就要分情況了。