OpenCV怎么實現書本視圖矯正和廣告屏幕切換

這篇“OpenCV怎么實現書本視圖矯正和廣告屏幕切換”文章的知識點大部分人都不太理解，所以小編給大家總結了以下內容，內容詳細，步驟清晰，具有一定的借鑒價值，希望大家閱讀完這篇文章能有所收獲，下面我們一起來看看這篇“OpenCV怎么實現書本視圖矯正和廣告屏幕切換”文章吧。

一、透視變換的實際應用場景

我們在出門坐車時，經常會看到司機會使用一種行車輔助工具，這其中就使用到了透視變換的相關操作，協助司機安全行車。

可以看出，自身小車周圍路況的正常顯示，便利了司機的行車操作 

像這種透視變換的實際生活應用，其實還有許多，接下來，我們就來學習一下OpenCV的透視變換

二、案例了解透視變換--書本視圖矯正

原圖：

目標：需要使用透視變換 將書桌上的課本 正視視角查看

結果展示：

書本視圖矯正完整代碼如下：【這里是鼠標點擊從左上角開始順時針選取4個點透視變換】

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include<vector>
using namespace cv;
using namespace std;
 
//鼠標操作 自己準備結構體
struct imagedata
{
    Mat img;//目標圖像 用于點擊 確定坐標
    vector<Point2f> points;//存放原圖的坐標 通過鼠標的點擊進行存放
};
 
//鼠標操作的回調函數:用于選擇四個角的點（使用方法：從左上角開始順時針選擇四個點，選完之后回車操作）
void mouseHundle(int event,int x,int y,int flag,void *arg)
{
    //強制轉換
    struct imagedata * d = (struct imagedata*)arg;
    //如果按下的是鼠標左鍵
    if(event==EVENT_LBUTTONDOWN)
    {
        //用圓形來標記下鼠標按下左鍵標記的位置
        circle(d->img,Point(x,y),3,Scalar(255,0,0),3,CV_AA);//在圖上標記,圓心為點擊的位置
        imshow("image",d->img);//原窗口上進行顯示標記點
        //透視變換 需要使用四個點的坐標
        if(d->points.size()<4)
        {
            d->points.push_back(Point2f(x,y));//把點擊下來的坐標進行存儲
        }
    }
}
 
void example_1()
{
    Mat image=imread("D:/00000000000003jieduanshipincailliao/book2.jpg");
    Mat result=Mat::zeros(400,500,CV_8UC1);//最終結果顯示 單通道
 
    //準備坐標：存放四個轉換以后的坐標
    vector<Point2f>obj;
    //坐標一定要相反 鏡像坐標
    obj.push_back(Point2f(0,0));
    obj.push_back(Point2f(500,0));
    obj.push_back(Point2f(500,400));
    obj.push_back(Point2f(0,400));
 
    imshow("image",image);
    struct imagedata data;
    data.img=image;
 
    //鼠標操作  鼠標處理的回調函數
    setMouseCallback("image",mouseHundle,&data);
 
    //按任意鍵關閉當前顯示的窗口,顯示下一個窗口
    waitKey(0);
 
    //利用RANSAC算法  計算得到轉換映射矩陣3*3
    Mat res=findHomography(data.points,obj,CV_RANSAC);
    //查看轉換矩陣
    //imshow("res",res);
 
    //原圖轉換出來結果圖
    warpPerspective(image,result,res,result.size());
    //查看轉換結果圖 透視變換
    imshow("result",result);
 
    waitKey(0);
}
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    example_1();
    return 0;
}

以上是使用鼠標點擊確定坐標，當然，我們也可以在代碼中寫上選定的坐標進行透視變換的相關操作。 依然選取左上角開始順時針坐標選取，這里以左上角為例，其他三個點可以類比左上角坐標選擇來確定下坐標選取

可以看到左上角坐標 x=282,y=43

自己定下透視變換使用到的四個坐標 直接回車 即可查看透視變換結果

    //鼠標操作  鼠標處理的回調函數
    //setMouseCallback("image",mouseHundle,&data);
 
    //不使用鼠標點擊，自己定下透視變換的四個坐標
    vector<Point2f>src;
    src.push_back(Point2f(283,134));
    src.push_back(Point2f(745,234));
    src.push_back(Point2f(578,463));
    src.push_back(Point2f(61,299));
 
    //按任意鍵關閉當前顯示的窗口,顯示下一個窗口
    waitKey(0);
 
    //利用RANSAC算法  計算得到轉換映射矩陣3*3
    Mat res=findHomography(src,obj,CV_RANSAC);
    //查看轉換矩陣
    //imshow("res",res);

程序運行 直接回車操作 查看

三、案例了解透視變換--廣告屏幕切換

背景圖片： 

想要切換的廣告圖片： 

目標：選擇廣告屏幕 切換 廣告屏幕內容

結果：廣告屏上面的 內容推薦 成功切換成自己想要切換的廣告圖片

實現方法：處理后兩張圖片的疊加，就是先將想要更換的廣告屏填充黑色背景圖，再將自己想要的廣告圖片 兩張圖片疊加就能達到切換廣告屏幕的效果

廣告屏幕切換完整代碼如下：

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
using namespace std;
 
struct imagedata
{
    Mat img;//目標圖像
    vector <Point2f> points;//3D點
};
 
//鼠標操作函數:用于選擇四個角的點（使用方法有順序的，從左上角順時針選擇，選完之后回車）
void mouseHundle(int event,int x,int y,int flag,void *ptr)
{
    struct imagedata * d=(struct imagedata*)ptr;
    if(event==EVENT_LBUTTONDOWN)
    {
        //確定按下的是鼠標左鍵
        //用圓形標記一下鼠標按下左鍵標記的位置
        circle(d->img,Point(x,y),3,Scalar(255,0,0),3,CV_AA);//在圖上標記,圓心為點擊的位置
 
        imshow("dst",d->img);//在dst背景圖中顯示鼠標選取的圖片
 
        if(d->points.size()<4)//只存下來，最先點的前四個點
        {
            d->points.push_back(Point2f(x,y));//把鼠標操作點擊的點存起來
        }
    }
}
 
void example_2()
{
    Mat image1=imread("D:/00000000000003jieduanshipincailliao/0802.jpg");//想要切換的廣告內容
    Mat image2=imread("D:/00000000000003jieduanshipincailliao/city.jpg");//紐約時代廣場圖片背景
 
    Mat dst=image2.clone();//背景圖片 克隆
 
    //存放原圖坐標 想要切換的廣告屏圖片
    vector <Point2f>obj;
    obj.push_back(Point2f(0,0));
    obj.push_back(Point2f(image1.cols,0));
    obj.push_back(Point2f(image1.cols,image1.rows));
    obj.push_back(Point2f(0,image1.rows));
 
    //紐約時代廣場圖背景圖顯示
    imshow("dst",dst);
    struct imagedata data;
    data.img =dst;
 
    //鼠標操作 鼠標處理的回調函數
    setMouseCallback("dst",mouseHundle,&data);
    //按任意鍵關閉當前顯示的窗口,顯示下一個窗口
    waitKey(0);
 
    //計算得到轉換映射矩陣 3*3  原圖坐標轉換為鼠標選擇
    Mat res = findHomography(obj,data.points,CV_RANSAC);
    //imshow("res",res);
    //透視變換
    warpPerspective(image1,dst,res,dst.size());
    //僅有的卻換后的廣告圖圖片
    //imshow("image1",dst);
 
    Point pts[4];
    for(int i=0;i<4;i++)
    {
        pts[i]=data.points[i];
    }
    //鼠標點選的四個坐標的區域填充成黑色
    fillConvexPoly(image2,pts,4,Scalar(0),CV_AA);
    //imshow("image2",image2);
 
    //將僅有的卻換后的廣告圖圖片 和  鼠標點選的四個坐標的區域填充成黑色的背景圖圖片 疊加
    image2+=dst;
    //顯示出最后廣告換屏結果圖片
    imshow("final",image2);
 
    waitKey(0);
}
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    example_2();
    return 0;
}

以上就是關于“OpenCV怎么實現書本視圖矯正和廣告屏幕切換”這篇文章的內容，相信大家都有了一定的了解，希望小編分享的內容對大家有幫助，若想了解更多相關的知識內容，請關注億速云行業資訊頻道。