Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)

Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)

前言

闲来无事,帮阿婆主室友处理图像。花了一天时间研究cv2中的几个函数,参考其他博主的优秀代码,在此基础上杂糅丰富,制作了一个图像边缘检测程序,通过滑动条实时调节阈值和其他参数,并能选择是否保存图像。最后通过pyinstaller将程序打包成.exe文件发送给室友使用。
(第一次学习图像处理和第一次撰写文章,如有错误,欢迎指正)

一、导入模块

使用 cv2 模块(opencv-python)
在终端中输入指令: pip install opencv-python 安装 cv2
安装成功后导入 cv2

import cv2

二、核心代码

1.图像预处理

输入三个参数,当标志位为1时表示使用该方法处理图像
默认采用 高斯滤波+直方图均衡化 的方法

def image_processing(img, Gauss_flag=1, Color_flag=1, Gray_flag=0):

    if Gauss_flag == 1:
        img = cv2.GaussianBlur(img, (3, 3), 0)

    if Color_flag == 1:
        img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2YUV)

    if Gray_flag == 1:
        img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
        img = cv2.equalizeHist(img)

    return img

2.滑动调参

创建滑动条,分别控制 cv2.Canny函数中的各个参数
Canny(image, threshold1, threshold2, edges=None, apertureSize=None, L2gradient=None)

cv2.createTrackbar('threshold1', 'Canny', 50, 300, nothing)
cv2.createTrackbar('threshold2', 'Canny', 100, 300, nothing)
cv2.createTrackbar('apertureSize', 'Canny', 0, 2, nothing)
cv2.createTrackbar('L2gradient', 'Canny', 0, 1, nothing)

实时读取并返回滑动条所在位置的值

threshold1 = cv2.getTrackbarPos('threshold1', 'Canny')
threshold2 = cv2.getTrackbarPos('threshold2', 'Canny')
L2gradient = cv2.getTrackbarPos('L2gradient', 'Canny')
aperturesize = cv2.getTrackbarPos('apertureSize', 'Canny')
size = aperturesize * 2 + 3

3.边缘检测

使用cv2中的Canny函数进行边缘检测,并通过窗口显示图像


img_edges = cv2.Canny(img, threshold1, threshold2, apertureSize=size, L2gradient=L2gradient)

cv2.imshow('Canny', img_edges)

4.图像保存

检测按键,按 q退出,不保存图像;按 s退出,保存图像。
(保存的图像路径与原图像相同,名命为output.jpg)

if cv2.waitKey(1) == ord('q'):
    break
elif cv2.waitKey(1) == ord('s'):
    cv2.imwrite('\\'.join(img_path.split('\\')[:-1]) + '\\output.jpg', img_edges)
    print("图像成功保存")
    break

5.主函数

输入图像地址和图像预处理函数的三个参数。
先对图像进行预处理,然后进行边缘检测。

if __name__ == "__main__":
    img_path = input("请输入图片地址(如E:\\Code\\xx.jpg):")
    guass_flag = int(input("是否进行高斯滤波(输入1进行,输入0不进行):"))
    color_flag = int(input("是否均衡彩色图像(输入1进行,输入0不进行):"))
    gray_flag = int(input("是否均衡灰度图像(输入1进行,输入0不进行):"))

    image = cv2.imread(img_path)

    img = image_processing(image, Gauss_flag=guass_flag, Color_flag=color_flag, Gray_flag=gray_flag)

    cv2.imshow('Original', image)

    cv2.imshow('Pretreatment', img)

    image_canny(img)

三、运行结果

Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)
预处理后图像:
Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)
Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)
保存后图像:
Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)

; 四、完整代码

import cv2

def nothing():
    pass

def image_processing(img, Gauss_flag=1, Color_flag=1, Gray_flag=0):

    if Gauss_flag == 1:
        img = cv2.GaussianBlur(img, (3, 3), 0)

    if Color_flag == 1:
        img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2YUV)

    if Gray_flag == 1:
        img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
        img = cv2.equalizeHist(img)

    return img

def image_canny(img):

    cv2.namedWindow('Canny')

    cv2.createTrackbar('threshold1', 'Canny', 50, 300, nothing)
    cv2.createTrackbar('threshold2', 'Canny', 100, 300, nothing)

    cv2.createTrackbar('L2gradient', 'Canny', 0, 1,
                       nothing)

    while (1):

        threshold1 = cv2.getTrackbarPos('threshold1', 'Canny')
        threshold2 = cv2.getTrackbarPos('threshold2', 'Canny')
        L2gradient = cv2.getTrackbarPos('L2gradient', 'Canny')

        img_edges = cv2.Canny(img, threshold1, threshold2, L2gradient=L2gradient)

        cv2.imshow('Canny', img_edges)

        if cv2.waitKey(1) == ord('q'):
            break
        elif cv2.waitKey(1) == ord('s'):

            cv2.imwrite('\\'.join(img_path.split('\\')[:-1]) + '\\output.jpg', img_edges)
            print("图像成功保存")
            break

    cv2.destroyAllWindows()

if __name__ == "__main__":
    img_path = input("请输入图片地址(如E:\\Code\\xx.jpg):")
    guass_flag = int(input("是否进行高斯滤波(输入1进行,输入0不进行):"))
    color_flag = int(input("是否均衡彩色图像(输入1进行,输入0不进行):"))
    gray_flag = int(input("是否均衡灰度图像(输入1进行,输入0不进行):"))

    image = cv2.imread(img_path)

    img = image_processing(image, Gauss_flag=guass_flag, Color_flag=color_flag, Gray_flag=gray_flag)

    cv2.imshow('Original', image)

    cv2.imshow('Pretreatment', img)

    image_canny(img)

五、程序打包

在终端中输入指令: pip install pyinstaller 安装 pyinstaller
安装成功后输入指令: pyinstaller -F canny.py 进行文件打包

Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)
Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)
Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)

Original: https://blog.csdn.net/qq_52516071/article/details/122770930
Author: 图南_Tren
Title: Python+OpenCv实现图像边缘检测(滑动调节阈值)

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