Bảng cheat thị giác máy tính

Tôi tò mò liệu có ai biết thứ gì đó giống như sơ đồ này nhưng đối với các tác vụ Thị giác máy tính không?

Hoặc bất kỳ tài liệu tham khảo nào với các phương pháp hay nhất và các mẫu phổ biến cho các sự cố Thị giác máy tính?

Nếu bạn có hứng thú muốn biết về việc nhận dạng khuôn mặt hoặc luồng video, đến thị giác máy tính hoặc xây dựng một đường dẫn hoàn chỉnh cho việc phân loại ảnh; . Vậy OpenCV là gì?

Sự thật là việc học về OpenCV đã từng khó hơn gấp 100 lần. Tài liệu thì khó tìm, chả biết đau để định hướng. Hướng dẫn cũng khá khó theo và không hoàn thiện.  

Tin tốt là để hiểu được OpenCV không còn quá khó khăn như thế nữa, công việc nghiên cứu OpenCV đã trở nên dễ dàng hơn nhiều. Hôm nay hãy cùng TopDev tìm hiểu những định nghĩa, tính năng và phạm trù cơ bản nhất của OpenCV để hiểu rõ hơn bạn cần làm gì tiếp thao và tìm kiếm thông tin ở đâu để chắc chắn OpenCV

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

OpenCV là gì ?

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

Dự án OpenCV được bắt đầu từ Intel vào năm 1999 bởi Gary Bradsky. OpenCV viết tắt cho Thư viện thị giác máy tính mã nguồn mở. OpenCV là thư viện nguồn mở hàng đầu cho Computer Vision và Machine Learning, đồng thời có thêm tính năng tăng tốc GPU cho các hoạt động theo thời gian thực.

OpenCV được phát hành theo giấy phép BSD (*) , do that it free for . Nó có trên các giao diện C++, C, Python và Java và hỗ trợ Windows, Linux, Mac OS, iOS và Android. OpenCV được thiết kế để hỗ trợ hiệu quả về tính toán và chuyên dùng cho các ứng dụng thời gian thực (thời gian thực). Nếu được viết trên C/C++ ở mức tối ưu, thư viện này có thể tận dụng được bộ xử lý đa lõi (xử lý đa lõi).

* Giấy phép BSD . dành riêng cho các loại mã nguồn mở, cho phép sử dụng miễn phí và hạn chế tối đa các rào cản luật thông thường. Giấy phép BSD là một giấy phép đơn giản chỉ yêu cầu tất cả các mã được cấp phép theo giấy phép BSD nếu được phân phối lại ở định dạng mã nguồn.

OpenCV có một cộng đồng người sử dụng khá hùng hậu hoạt động trên khắp thế giới theo nhu cầu cần thiết đến ngày nó ngày càng tăng theo xu hướng chạy đua về việc sử dụng thị giác máy tính của các công ty công nghệ. OpenCV hiện được ứng dụng rộng rãi toàn cầu, với cộng đồng hơn 47. 000 người, với nhiều mục đích và tính năng khác nhau từ nghệ thuật tương tác, đến khai thác mỏ, bản đồ web khai thác hoặc qua robot cao cấp.

Ứng dụng của OpenCV là gì?

OpenCV được sử dụng cho nhiều mục đích đa dạng và các ứng dụng khác nhau bao gồm [1] .

  • Hình ảnh chế độ xem phố
  • Kiểm tra tra cứu và giám sát tự động
  • Robot và xe hơi tự lái
  • Phân chia hình ảnh y học
  • Search search and recovery image/video
  • Phim – cấu trúc 3D từ chuyển động
  • Nghệ thuật sắp đặt tương tác

Tìm hiểu thêm các API hàng đầu của Computer Vision Case

Tính năng và các biến phổ biến của module của OpenCV

Theo tính năng và ứng dụng của OpenCV, có thể chia thư viện này thành các nhóm tính năng và mô-đun tương ứng như sau

  • Xử lý và hiển thị Hình ảnh/ Video/ I/O (core, imgproc, highgui)
  • Phát hiện các vật thể (objdetect, features2d, nonfree)
  • Một mắt dựa trên hình học hoặc thị giác máy tính âm thanh nổi (calib3d, stitching, videostab)
  • Chụp ảnh trên máy tính (ảnh, video, siêu phẩm)
  • Máy học & phân cụm (ml, flann)
  • Tăng tốc CUDA (gpu)

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

OpenCV có mô-đun cấu trúc, nghĩa là gói bao gồm một số thư viện liên kết tĩnh (thư viện tĩnh) hoặc thư viện liên kết động (thư viện dùng chung). Xin phép liệt kê một số định nghĩa các module phổ biến có sẵn [2] as after.

  • Chức năng cốt lõi ( core ) – mô-đun nhỏ gọn để xác định cấu trúc dữ liệu cơ bản .
  • Xử lý ảnh ( imgproc ) – mô-đun xử lý ảnh bao gồm cả bộ lọc ảnh tuyến tính .
  • Phân tích video ( video ) – mô-đun phân tích video bao gồm các tính năng ước tính chuyển đổi .
  • Hiệu chỉnh máy ảnh và tái tạo 3D ( calib3d ) – thuật toán cấu hình học cơ bản đa chiều, .
  • Khung tính năng 2D ( features2d ) – phát hiện các đặc tính nổi bật của bộ nhận diện .
  • Phát hiện đối tượng ( objdetect ) – phát hiện các đối tượng và mô phỏng của các hàm có được . khuôn mặt, mắt, cốc, con người, xe hơi,…).
  • GUI cấp cao ( highgui ) – giao diện dễ sử dụng để thực hiện giao tiếp .
  • Video I/O ( videoio ) – giao diện dễ sử dụng để thu và mã hóa video.
  • GPU – Thuật toán tăng tốc GPU từ các modun OpenCV khác
  • … và một số mô-đun hỗ trợ khác, ví dụ như FLANN và trình bao bọc thử nghiệm của Google, liên kết Python, v. v

  Sự khác nhau giữa AI, Học máy và Học sâu

  Sử dụng Máy học để hình dung sở thích của khách hàng

Chọn ngôn ngữ nào để thiết lập trình OpenCV?

OpenCV hiện hỗ trợ nhiều ngôn ngữ, mỗi ngôn ngữ có thế mạnh riêng, vậy tùy theo nhu cầu mà chọn ngôn ngữ nào cho phù hợp

C++ . Đây là ngôn ngữ phổ biến nhất hiện nay vì nhanh, nhiều tùy chọn, nếu bạn có IDE là Visual Studio thì quá tốt. Thiết lập của nó rất hữu ích cho sản phẩm sau này, mặc dù ban đầu mới đụng tay khá phức tạp

Trăn . Ngôn ngữ được sử dụng nhiều để demo / kiểm tra OpenCV do tính rút gọn, ít phải thiết lập. Bên cạnh đó, nếu dùng Python thì cũng có thể code được trên nhiều hệ điều hành.

Android . Hiện camera tích hợp sẵn, thuận lợi nên có thể sớm trở thành xu hướng của OpenCV 

Java . Nhanh và đa nền, tương tự như C++

C#. Mã thuận lợi, dễ dàng, có thư viện đa nền tảng được EmguCV hỗ trợ. Có một điểm trừ là EmguCV yêu cầu người dùng phải sao chép toàn bộ tệp *. dll của lib đi kèm với ứng dụng nên việc làm ứng dụng sẽ khá khó khăn.

Tùy theo nhu cầu và tính chất của công việc / dự án mà bạn chọn ngôn ngữ phù hợp. Ví dụ: có thể xử lý hình ảnh bằng C++, thiết kế UX / UI thì chuyển sang C# để dễ thiết kế. Chương trình demo riêng có thể chạy ngay bằng Python hoặc android. Ngôn ngữ nào cũng có điểm cộng trừ, hãy cân nhắc tùy dự cho phù hợp

Cách thiết lập OpenCV [4]

Đầu tiên, tải OpenCV tại địa chỉ https. //opencv. tổ chức/phát hành. html . Ở đây, tác giả sẽ sử dụng OpenCV cho windows (Win pack)

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

Sau khi tải xong, hãy nhấp vào tệp vừa tải và tiến trình cài đặt. Trong ví dụ này, mình sẽ cài đặt OpenCV tại ổ E

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

Sau khi cài đặt xong, thư mục OpenCV sẽ xuất hiện tại ổ E

Cài đặt OpenCV cho Python

Sau khi cài đặt xong OpenCV, trong thư mục build của openCV, thư viện OpenCV của python đã được chuẩn bị sẵn

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

Sao chép tập tin cv2. pyd to in Lib/site-packages of root directory of Python2. 7

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

Thư viện OpenCV cho python sử dụng numpy. Để cài đặt numpy, hãy cài đặt pip và sử dụng pip để cài đặt numpy

Tải file get-pip. py at address. https. //bootstrap. pypa. io/get-pip. py

Cài đặt pip. python get-pip.py
Cài đặt numpy. pip install numpy

Cài đặt OpenCV cho C++ từ Source Code

  • Tải và cài đặt CMake tại địa chỉ. https. //cmake. tổ chức/tải xuống/
  • Tải và cài đặt Mingw tại địa chỉ. https. //nguồnforge. mạng/dự án/mingw-w64/
Xây dựng thư viện OpenCV từ Mã nguồn bằng CMake

Tại trường “Mã nguồn ở đâu”, chọn địa chỉ mã nguồn trong thư mục OpenCV vừa cài đặt là E:/opencv/sources, và trường “Nơi xây dựng tệp nhị phân” tại một thư mục sẽ sử dụng để xây dựng. Ở đây mình chọn là E:/opencv/build/x86

Sau khi chọn xong nhấn vào nút Configure. Các bạn chọn máy phát điện bằng MinGW Makefiles
Chú thích. Khi hiển thị cấu hình lên, các bạn nhớ bỏ chọn dòng ENABLE_PRECOMPILED_HEADERS

Ấn nút Generate

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

Sau khi CMake tạo xong, các bạn hãy chạy lệnh mingw32-make từ thư viện MinGW vừa cài đặt
Nếu bạn muốn chạy nhiều lõi (tăng tốc độ thực thi), có thể thực hiện lệnh pip install numpy0 (pip install numpy1 ở đây mang ý nghĩa xây dựng trên CPU 4 lõi)

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

Chú ý . Khi gặp phải lỗi khi xây dựng mô-đun pip install numpy2, hãy mở tệp pip install numpy3 và thêm dòng mã sau vào tệp đầu
pip install numpy4

Bảng cheat thị giác máy tính
Bảng cheat thị giác máy tính

Tự học OpenCV ở đâu?

Không thiếu tài liệu ngon để khởi động đâu. Bạn hoàn toàn có thể bắt đầu từ tài liệu và tài liệu chính thức từ OpenCV luôn.

  1. Nếu bạn làm trên C và C++ bạn có thể theo dõi các tài liệu sau.
  • Hướng dẫn OpenCV
  • Hướng dẫn OpenCV C++
  • Diễn đàn iitk. AC. trong

2. If used Python thì tham khảo kho tài liệu này.

  • Hướng dẫn OpenCV-Python

***Tải đầy đủ file hướng dẫn tại đây. http. // tài liệu. opencv. org/opencv_tutorials. pdf

Chưa ra, có một cuốn sách về OpenCV khá lâu rồi nhưng cũng rất “ngon”. http. //www. cs. haifa. AC. il/~keren/ip/O'Reilly-Learning OpenCV. pdf 

Ngoài ra có rất nhiều hướng dẫn có sẵn. Giống như một ngôn ngữ lập trình bị loại bỏ, bạn nên bắt đầu viết chương trình bằng OpenCV ngay sau khi bạn bắt đầu học. OpenCV hỗ trợ nhiều IDE để làm việc. Microsoft Visual Studio được hỗ trợ tốt nhất tốt nhất. Nhận thêm studio trực quan và OpenCV và định cấu hình theo liên kết sau

Cài đặt & Cấu hình với Visual Studio

Bạn có thể sử dụng Code Blocks hoặc Eclipse hoặc các IDE khác cũng được nhưng Visual Studio tốt bởi vì nó dễ sử dụng hơn . Viết ứng dụng là công việc quan trọng nhất của bất kỳ ngôn ngữ lập trình hoặc thư viện nào. Vì vậy, đừng chần chừ mà tìm hiểu và code luôn. Bắt đầu viết ứng dụng ngay khi bạn bắt đầu học. Nếu bạn gặp bất kỳ lỗi hoặc nhầm lẫn hoặc nghi ngờ nào, có rất nhiều diễn đàn sẵn có để hỗ trợ cho OpenCV, nơi bạn có thể làm rõ tất cả các thắc mắc.

  • Diễn đàn chính thức của OpenCV
  • Github OpenCV
  • StackOverflow
  • Diễn đàn Yahoo của OpenCV

Ngoài những cái này thì nếu bạn phải làm việc về xử lý hình ảnh thì quá tốt vì từ đó bạn nhanh chóng hiểu hơn về cách thức và cơ chế hoạt động của OpenCV

Một số tài nguyên bên lề cho bạn tham khảo dưới đây, miễn đừng siêng năng nhé

Website / Blog

  • Hội thảo trực tuyến về OpenCV. Học từ hội thảo trực tuyến trên web của NVIDIA
  • Tài liệu. File master tổng hợp tài liệu từ OpenCV 
  • Theo dõi vấn đề. Hỗ trợ theo dõi – theo dõi các vấn đề trong quá trình chương trình
  • Kho tính năng OpenCV. Các tính năng bổ sung cho OpenCV
  • AiShack. Giáo trình học OpenCV từ AIShack
  • Thị giác máy tính. https. //thigiacmaytinh. com/opencv-co-ban/ [hỗ trợ tiếng Việt]
  • Phòng thí nghiệm Việt Nam. https. //Blog. vietnamlab. vn [hỗ trợ tiếng Việt]

Key hoc (miễn phí & miễn phí)

  • Chính chủ OpenCV. https. //opencv. tổ chức/khóa học 
  • Udemy. Tổng hợp các khóa OpenCV từ Python, C/C#, đến các khóa chi tiết theo mục đích như hình ảnh – Gương mặt – video.