學習 OpenCV 4：基於 Python 的算法實戰

肖鈴，碩士，現任職於南方海洋科學與工程廣東省實驗室。 2016年畢業於中國科學技術大學與中國科學院合肥物質科學研究院安徽光機所大氣光學研究中心，曾就職於中興通訊股份有限公司和珠海金山辦公軟件有限公司，長期從事圖像處理、深度學習計算機視覺算法，以及基於TensorFlow Lite的AI模型部署研究。

第1章 OpenCV快速入門
1.1 OpenCV介紹
1.1.1 OpenCV概述
1.1.2 OpenCV的代碼結構
1.1.3 OpenCV 4的新特性
1.2 OpenCV開發環境搭建
1.2.1 案例1：Windows動態庫開發環境搭建
1.2.2 案例2：Linux動態庫開發環境搭建
1.2.3 案例3：Python語言開發環境搭建
1.3 OpenCV模塊介紹
1.3.1 常用模塊
1.3.2 擴展模塊
1.4 OpenCV源碼編譯
1.4.1 案例4：OpenCV編譯
1.4.2 案例5：OpenCV裁剪編譯
1.4.3 案例6：擴展模塊opencv-contrib編譯
1.5 進階：OpenCV入門參考
1.5.1 OpenCV版本選擇
1.5.2 如何學習OpenCV

第2章 圖像讀/寫模塊imgcodecs
2.1 模塊導讀
2.2 圖像讀/寫操作
2.2.1 案例7：圖像讀取
2.2.2 案例8：圖像保存
2.3 圖像編/解碼
2.3.1 案例9：圖像編碼應用
2.3.2 案例10：圖像解碼應用
2.4 進階：聊聊圖像格式

第3章 核心庫模塊core
3.1 模塊導讀
3.2 基本數據結構
3.2.1 案例11：Mat數據結構介紹及C++調用
3.2.2 案例12：Python中的Mat對像操作
3.2.3 案例13：Point結構
3.2.4 案例14：Rect結構
3.2.5 案例15：Size結構
3.3 矩陣運算
3.3.1 案例16：四則運算
3.3.2 案例17：位運算
3.3.3 案例18：代數運算
3.3.4 案例19：比較運算
3.3.5 案例20：特徵值與特徵向量
3.3.6 案例21：生成隨機數矩陣
3.4 矩陣變換
3.4.1 案例22：矩陣轉向量
3.4.2 案例23：通道分離與通道合併
3.4.3 案例24：圖像旋轉
3.4.4 案例25：圖像拼接
3.4.5 案例26：圖像邊界拓展
3.4.6 案例27：傅里葉變換
3.5 進階：聊聊圖像像素遍歷與應用
3.5.1 案例28：圖像像素遍歷
3.5.2 案例29：提取拍照手寫簽名

第4章 圖像處理模塊imgproc（一）
4.1 模塊導讀
4.2 案例30：顏色空間變換
4.3 案例31：圖像尺寸變換
4.4 基本繪製
4.4.1 案例32：繪製標記
4.4.2 案例33：繪製直線
4.4.3 案例34：繪製矩形
4.4.4 案例35：繪製圓
4.4.5 案例36：繪製橢圓
4.4.6 案例37：繪製文字
4.5 形態學運算
4.5.1 案例38：腐蝕
4.5.2 案例39：膨脹
4.5.3 案例40：其他形態學運算
4.6 圖像濾波
4.6.1 案例41：方框濾波
4.6.2 案例42：均值濾波
4.6.3 案例43：高斯濾波
4.6.4 案例44：雙邊濾波
4.6.5 案例45：中值濾波
4.7 邊緣檢測
4.7.1 案例46：Sobel邊緣檢測
4.7.2 案例47：Scharr邊緣檢測
4.7.3 案例48：Laplacian邊緣檢測
4.7.4 案例49：Canny邊緣檢測
4.8 進階：聊聊顏色模型

第5章 圖像處理模塊imgproc（二）
5.1 霍夫變換
5.1.1 案例50：霍夫線變換
5.1.2 案例51：霍夫圓變換
5.2 案例52：仿射變換
5.3 案例53：透視變換
5.4 案例54：重映射
5.5 閾值化
5.5.1 案例55：基本閾值化
5.5.2 案例56：自適應閾值化
5.6 圖像金字塔
5.6.1 案例57：高斯金字塔
5.6.2 案例58：拉普拉斯金字塔
5.7 直方圖
5.7.1 案例59：直方圖計算
5.7.2 案例60：直方圖均衡化
5.8 傳統圖像分割
5.8.1 案例61：分水嶺算法
5.8.2 案例62：GrabCut算法
5.8.3 案例63：漫水填充算法
5.9 角點檢測
5.9.1 案例64：Harris角點檢測&
5.9.2 案例65：Shi-Tomasi角點檢測
5.9.3 案例66：亞像素角點檢測
5.10 圖像輪廓
5.10.1 案例67：輪廓查找
5.10.2 案例68：輪廓繪製
5.11 輪廓包裹
5.11.1 案例69：矩形邊框
5.11.2 案例70：小外接矩形
5.11.3 案例71：小外接圓
5.12 案例72：多邊形填充
5.13 圖像擬合
5.13.1 案例73：直線擬合
5.13.2 案例74：橢圓擬合
5.13.3 案例75：多邊形擬合
5.14 案例76：凸包檢測
5.15 進階：圖像處理算法概述

第6章 可視化模塊highgui
6.1 模塊導讀
6.2 圖像窗口
6.2.1 案例77：創建與銷毀窗口
6.2.2 案例78：圖像窗口操作
6.3 圖像操作
6.3.1 案例79：圖像顯示
6.3.2 案例80：選取感興趣區域
6.4 案例81：鍵盤操作
6.5 案例82：鼠標操作
6.7 進階：在Qt中使用OpenCV

第7章 視頻處理模塊videoio
7.1 模塊導讀
7.2 視頻讀取
7.2.1 案例84：從文件讀取視頻
7.2.2 案例85：從設備讀取視頻
7.3 視頻保存
7.3.1 案例86：從圖片文件創建視頻
7.3.2 案例87：保存相機採集的視頻
7.4 進階：視頻編/解碼工具FFMPEG

第8章 視頻分析模塊video
8.1 運動分析
8.1.1 模塊導讀
8.1.2 案例88：基於MOG2與KNN算法的運動分析
8.2 目標跟踪
8.2.1 模塊導讀
8.2.2 案例89：基於CamShift算法的目標跟踪
8.2.3 案例90：基於meanShift算法的目標跟踪
8.2.4 案例91：稀疏光流法運動目標跟踪
8.2.5 案例92：稠密光流法運動目標跟踪
8.3 進階：深度學習光流算法

第9章 照片處理模塊photo
9.1 模塊導讀
9.2 案例93：基於OpenCV的無縫克隆
9.3 案例94：基於OpenCV的圖像對比度保留脫色
9.4 案例95：基於OpenCV的圖像修復
9.5 案例96：基於OpenCV的HDR成像
9.6 圖像非真實感渲染
9.6.1 案例97：邊緣保留濾波
9.6.2 案例98：圖像細節增強
9.6.3 案例99：鉛筆素描
9.6.4 案例100：風格化圖像
9.7 進階：照片處理算法概述

第10章 2D特徵模塊features2d
10.1 模塊導讀
10.2 特徵點檢測
10.2.1 案例101：SIFT特徵點檢測
10.2.2 案例102：SURF特徵點檢測
10.2.3 案例103：BRISK特徵點檢測
10.2.4 案例104：ORB特徵點檢測
10.2.5 案例105：KAZE特徵點檢測
10.2.6 案例106：AKAZE特徵點檢測
10.2.7 案例107：AGAST特徵點檢測
10.2.8 案例108：FAST特徵點檢測
10.3 特徵點匹配
10.3.1 案例109：Brute-Force特徵點匹配
10.3.2 案例110：FLANN特徵點匹配
10.4 進階：特徵點檢測算法概述

第11章 相機標定與三維重建模塊calib3d
11.1 模塊導讀
11.2 單應性變換
11.2.1 案例111：單應性變換矩陣
11.2.2 案例112：單應性應用之圖像插入
11.3 相機標定
11.3.1 案例113：棋盤角點檢測並繪製
11.3.2 案例114：消除圖像失真
11.4 進階：聊聊鏡頭失真

第12章 傳統目標檢測模塊objdetect
12.1 模塊導讀
12.2 級聯分類器的應用
12.2.1 案例115：人臉檢測
12.2.2 案例116：人眼檢測
12.3 案例117：HOG描述符行人檢測
12.4 二維碼應用
12.4.1 案例118：二維碼檢測
12.4.2 案例119：二維碼解碼
12.5 進階：聊聊條形碼與二維碼

第13章 機器學習模塊ml 392
13.1 模塊導讀
13.2 案例120：基於OpenCV的Logistic回歸
13.3 案例121：基於OpenCV的支持向量機
13.4 案例122：基於OpenCV的主成分分析
13.5 進階：機器學習算法概述

第14章 深度學習模塊dnn
14.1 模塊導讀
14.2 風格遷移
14.2.1 深度學習風格遷移
14.2.2 案例123：OpenCV實現風格遷移推理
14.3 圖像分類
14.3.1 深度學習圖像分類
14.3.2 案例124：基於TensorFlow訓練Fashion-MNIST算法模型
14.3.3 案例125：OpenCV實現圖像分類推理
14.4 目標檢測
14.4.1 深度學習目標檢測
14.4.2 案例126：OpenCV實現目標檢測推理
14.5 圖像超分
14.5.1 深度學習圖像超分算法
14.5.2 案例127：OpenCV實現圖像超分推理
14.6.1 計算機視覺的發展
14.6.2 OpenCV在計算機視覺中的應用