本書深入淺出地介紹了使用Python編程語言及其強(qiáng)大的圖像處理庫OpenCV進(jìn)行圖片和視頻處理的基本知識(shí)和高級(jí)技術(shù)。為讓學(xué)生更好地掌握所學(xué)知識(shí)并將其應(yīng)用于實(shí)際問題中,本書精選了若干實(shí)踐項(xiàng)目,如車牌識(shí)別、人臉識(shí)別、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)等。每個(gè)項(xiàng)目都詳細(xì)說明了項(xiàng)目背景、需求分析、技術(shù)選型、實(shí)現(xiàn)步驟并進(jìn)行代碼分析,使讀者能夠在實(shí)踐中鞏固和拓展所學(xué)知識(shí)。本書作者均為一線授課老師,具備豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在編寫教材過程中充分考慮了學(xué)生的特點(diǎn),減少了理論知識(shí)的比重,每節(jié)都會(huì)布置有趣的實(shí)踐項(xiàng)目,讓學(xué)生動(dòng)手練習(xí)起來;按照54課時(shí)、每課時(shí)40分鐘進(jìn)行章節(jié)劃分,便于教師和學(xué)生合理安排自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃;充分考慮了不同學(xué)校軟硬件環(huán)境的影響因素,書中項(xiàng)目除了基本的計(jì)算機(jī)外,不再需要額外的硬件,以減輕學(xué)校和學(xué)生的負(fù)擔(dān)。本書可作為人工智能技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教師和學(xué)生的授課教材。
本圖書作者均為一線授課老師,具備豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在編寫教材過程中充分考慮讀者用戶特點(diǎn),使用環(huán)境等因素,其具體特色體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1.少理論多實(shí)操。充分考慮高職階段學(xué)生特點(diǎn),減少理論知識(shí)的比重,圖書的每一小節(jié)都會(huì)布置有趣的實(shí)操題目,讓學(xué)生們動(dòng)手練習(xí)起來。2.章節(jié)分配合理。充分考慮了學(xué)校授課特點(diǎn)。本書本按照54課時(shí)每課時(shí)40分鐘進(jìn)行章節(jié)劃分。便于教師和學(xué)生合理安排自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃。3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理。充分考慮不同學(xué)校軟硬件環(huán)境的影響因素,本書中所設(shè)計(jì)的實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目除了基本的計(jì)算機(jī)外,不再需要額外硬件,減輕學(xué)校和學(xué)生的額外壓力。
劉磊,廣東省技術(shù)能手,雙師型教師,博士,副教授,高級(jí)信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理員技師(二級(jí)),2021年獲得廣東省新職業(yè)技術(shù)技能大賽“人工智能工程技術(shù)人員”項(xiàng)目金牌,2023年9月代表廣東省參加中華人民共和國(guó)第二屆職業(yè)技能大賽決賽獲得“人工智能工程技術(shù)”項(xiàng)目銅牌,獲得人力資源社會(huì)保障部、廣東省人民政府通報(bào)表揚(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì),并將被授予“技術(shù)能手”榮譽(yù)稱號(hào)。在本領(lǐng)域有15年以上編程經(jīng)驗(yàn),技術(shù)革新成果顯著,經(jīng)濟(jì)效益明顯,具有10年培訓(xùn)教育經(jīng)歷,3年企業(yè)工作經(jīng)歷,負(fù)責(zé)過多個(gè)政府信息化研發(fā)項(xiàng)目,對(duì)智能工程全過程環(huán)節(jié)有較深的理解,實(shí)踐技能嫻熟。
目錄
Contents
第1章 初識(shí)圖像處理 / 1
1.1 圖像處理工具體驗(yàn) / 1
1.2 AnaConda和Notebook環(huán)境搭建 / 7
1.3 OpenCV庫 / 10
1.4 Matplotlib庫的使用 / 16
1.5 ipywidgets庫的使用 / 18
1.6 NumPy庫的使用 / 22
第2章 圖像數(shù)字化 / 28
2.1 圖像的基本屬性 / 28
2.2 視頻的基本屬性 / 34
2.3 色彩空間 / 39
2.4 通道 / 44
2.5 我的調(diào)色板 / 49
2.6 制作動(dòng)畫片 / 50
第3章 圖像處理基礎(chǔ) / 52
3.1 任務(wù)1:實(shí)現(xiàn)圖片格式轉(zhuǎn)換功能 / 52
3.2 任務(wù)2:實(shí)現(xiàn)圖片裁剪功能 / 55
3.3 任務(wù)3:實(shí)現(xiàn)圖片壓縮功能 / 58
3.4 任務(wù)4:實(shí)現(xiàn)視頻分割功能 / 60
3.5 任務(wù)5:實(shí)現(xiàn)視頻合并功能 / 62
3.6 任務(wù)6:實(shí)現(xiàn)視頻截圖功能 / 64
第4章 創(chuàng)作圖像 / 66
4.1 繪制直線 / 66
4.2 繪制矩形和圓形 / 69
4.3 繪制多邊形 / 74
4.4 編寫文字 / 77
4.5 任務(wù)7:給圖片加上水印 / 82
4.6 任務(wù)8:給視頻加上字幕 / 86
第5章 圖像變換和運(yùn)算 / 89
5.1 圖像的縮放和翻轉(zhuǎn) / 89
5.2 圖像的仿射變換和透視 / 94
5.3 任務(wù)9:實(shí)現(xiàn)修改圖像尺寸功能 / 100
5.4 圖像的位運(yùn)算 / 102
5.5 圖像的加法運(yùn)算 / 107
5.6 任務(wù)10:實(shí)現(xiàn)插入圖片功能 / 110
第6章 濾波器和圖像形態(tài)學(xué) / 114
6.1 核的概念 / 114
6.2 濾波器 / 116
6.3 腐蝕與膨脹 / 122
6.4 開運(yùn)算與閉運(yùn)算 / 126
6.5 梯度、頂帽和黑帽運(yùn)算 / 129
6.6 任務(wù)11:實(shí)現(xiàn)馬賽克效果 / 131
第7章 圖形檢測(cè) / 134
7.1 閾值 / 134
7.2 圖像輪廓 / 141
7.3 輪廓擬合 / 147
7.4 Canny邊緣檢測(cè) / 152
7.5 霍夫變換 / 155
7.6 任務(wù)12:實(shí)現(xiàn)摳圖功能 / 160
第8章 模板匹配和物體識(shí)別 / 163
8.1 模板匹配 / 163
8.2 任務(wù)13:找碴小游戲 / 169
8.3 人臉檢測(cè) / 171
8.4 更多物體檢測(cè) / 176
8.5 人臉識(shí)別 / 179
8.6 任務(wù)14:實(shí)現(xiàn)魔法帽功能 / 183