Python OpenCV 從菜鳥到高手

 

目錄

 

 

第1章跨越Python OpenCV之門

 

微課視頻15分鐘

 

1.1Python概述

 

1.1.1Python的由來

 

1.1.2Python的優勢

 

1.1.3Python在編程語言中的排名

 

1.1.4Python的版本

 

1.1.5Python的應用場景

 

1.2OpenCV概述

 

1.2.1電腦視覺

 

1.2.2OpenCV的功能和特點

 

1.2.3OpenCV的發展歷程

 

1.2.4OpenCV包含的模塊

 

1.2.5OpenCV的應用場景

 

1.2.6OpenCV與Python結合的優勢

 

1.3Python的下載和安裝

 

1.4安裝Python OpenCV

 

1.5PyCharm的下載和安裝

 

1.6編寫第一個基於Python OpenCV的應用

 

1.7本章小結

 

第2章圖像基礎知識

 

微課視頻17分鐘

 

2.1圖像處理基礎

 

2.1.1讀取圖像

 

2.1.2讀取PNG文件出現警告

 

2.1.3顯示圖像

 

2.1.4保存圖像

 

2.1.5獲取圖像屬性

 

2.2像素

 

2.2.1確定像素的位置

 

2.2.2讀取像素的BGR值

 

2.2.3修改像素的BGR值

 

2.3色彩空間

 

2.3.1灰度(GRAY)色彩空間

 

2.3.2從RGB/BGR色彩空間轉換到GRAY色彩空間

 

2.3.3RGB色彩空間的局限性

 

2.3.4適合圖像處理的HSV色彩空間

 

2.3.5RGB/BGR色彩空間與HSV色彩空間相互轉換

 

2.4通道

 

2.4.1拆分BGR圖像中的通道

 

2.4.2拆分HSV圖像中的通道

 

2.4.3合並B通道圖像、G通道圖像和R通道圖像

 

2.4.4合並H通道圖像、S通道圖像和V通道圖像

 

2.4.5調整HSV圖像通道的值

 

2.4.6alpha通道

 

2.5本章小結

 

第3章高級圖像處理技術

 

微課視頻35分鐘

 

3.1使用NumPy操作圖像

 

3.1.1創建黑白圖像

 

3.1.2在黑色圖像內部繪制白色同心圓

 

3.1.3創建彩色圖像

 

3.1.4創建彩色雪花點圖像

 

3.1.5拼接圖像

 

3.1.6將圖像變成2×2網格

 

3.2圖像像素的操作

 

3.2.1尋找圖像像素的最大值和最小值

 

3.2.2計算圖像均值和標準差

 

3.3圖像之間的像素操作

 

3.3.1兩幅圖像的比較運算

 

3.3.2比較兩幅圖像，並顯示最大值圖像和最小值圖像

 

3.3.3使用掩膜和cv2.min()函數截圖

 

3.3.4顯示紅色圖像

 

3.3.5兩幅圖像的位運算

 

3.4圖像二值化

 

3.5多閾值比較與LUT

 

3.6圖像連接和圖像變換

 

3.6.1圖像連接

 

3.6.2圖像尺寸變換

 

3.6.3圖像翻轉變換

 

3.6.4圖像仿射變換

 

3.6.5圖像透視變換

 

3.6.6極坐標變換

 

3.7感興趣的區域(ROI)

 

3.8圖像金字塔

 

3.8.1高斯金字塔

 

3.8.2拉普拉斯金字塔

 

3.9本章小結

 

第4章繪制圖形

 

微課視頻17分鐘

 

 

4.1使用不同粗細和顏色的直線繪制“王”字

 

4.2繪制嵌套矩形

 

4.3繪制圓形

 

4.3.1繪制彩色同心圓

 

4.3.2動態隨機彩色實心圓

 

4.3.3粒子爆炸

 

4.4繪制橢圓形的眼睛

 

4.5繪制五角星

 

4.6繪制文本

 

4.6.1用不同字體繪制文字OpenCV

 

4.6.2繪制鏡像中文效果

 

4.6.3圖像上的旋轉縮放文字

 

4.7本章小結

 

第5章直方圖

 

微課視頻25分鐘

 

 

5.1直方圖的計算和繪制

 

5.1.1計算和繪制灰度圖像的直方圖

 

5.1.2計算和繪制彩色圖像的直方圖

 

5.2二維直方圖

 

5.3直方圖的操作

 

5.3.1直方圖歸一化

 

5.3.2直方圖比較

 

5.3.3直方圖均衡化

 

5.3.4直方圖匹配

 

5.3.5直方圖反向投影

 

5.4圖像模板匹配

 

5.5本章小結

 

第6章圖像濾波

 

微課視頻17分鐘

 

6.1圖像捲積

 

6.2生成圖像噪聲

 

6.2.1椒鹽噪聲

 

6.2.2高斯噪聲

 

6.2.3泊松噪聲

 

6.2.4條紋噪聲

 

6.3線性濾波

 

6.3.1使用均值濾波讓圖像變模糊

 

6.3.2使用高斯濾波去噪

 

6.3.3使用可分離濾波讓圖像變得模糊

 

6.4非線性濾波

 

6.4.1使用中值濾波去噪

 

6.4.2使用雙邊濾波去噪

 

6.5本章小結

 

第7章圖像形態學操作

 

微課視頻25分鐘

 

7.1像素距離與連通域

 

7.1.1計算像素距離

 

7.1.2連通域分析

 

7.2腐蝕與膨脹

 

7.2.1腐蝕

 

7.2.2膨脹

 

7.3形態學操作

 

7.3.1開運算

 

7.3.2閉運算

 

7.3.3形態學梯度運算

 

7.3.4頂帽運算

 

7.3.5黑帽運算

 

7.3.6擊中擊不中變換

 

7.3.7圖像細化

 

7.4本章小結

 

第8章圖形檢測

 

微課視頻43分鐘

 

8.1形狀檢測

 

8.1.1直線檢測

 

8.1.2直線擬合

 

8.1.3圓形檢測

 

8.2圖像的輪廓

 

8.2.1繪制幾何圖像的輪廓

 

8.2.2繪制人物肖像的輪廓

 

8.2.3輪廓面積

 

8.2.4輪廓長度

 

8.2.5輪廓外接矩形

 

8.2.6輪廓外接多邊形

 

8.2.7點到輪廓的距離

 

8.2.8凸包檢測

 

8.2.9Canny邊緣檢測

 

8.3矩的計算

 

8.3.1空間矩和中心矩

 

8.3.2Hu矩

 

8.3.3使用Hu矩識別字母

 

8.4點集擬合

 

8.5二維碼檢測

 

8.6本章小結

 

第9章模板匹配

 

微課視頻8分鐘

 

9.1模板匹配函數

 

9.2在圖像中尋找目標

 

9.3挑出重復的圖像

 

9.4找到圖像中所有相似的目標

 

9.5在圖像上搜索多組相同的目標

 

9.6統計北京地鐵站的站點數量

 

9.7本章小結

 

第10章圖像分析與修復

 

微課視頻8分鐘

 

10.1傅里葉變換

 

10.1.1離散傅里葉變換

 

10.1.2通過傅里葉變換計算捲積

 

10.1.3使用離散餘弦變換添加水印

 

10.1.4使用離散餘弦變換識別水印中的文本

 

10.2積分圖像

 

10.3圖像分割

 

10.3.1浸水填充法

 

10.3.2分水嶺法

 

10.3.3GrabCut法

 

10.3.4MeanShift法

 

10.4去除圖像中的劃痕

 

10.5本章小結

 

第11章特徵點檢測與匹配

 

微課視頻6分鐘

 

11.1角點檢測

 

11.1.1繪制關鍵點

 

11.1.2Harris角點檢測與繪制

 

11.1.3ShiTomasi角點檢測與繪制

 

11.1.4亞像素級別角點檢測與繪制

 

11.2特徵點檢測

 

11.2.1關鍵點和描述子

 

11.2.2SIFT特徵點檢測

 

11.2.3SURF特徵點檢測

 

11.2.4ORB特徵點檢測

 

11.3特徵點匹配與繪制

 

11.3.1暴力匹配與繪制

 

11.3.2FLANN匹配

 

11.3.3RANSAC匹配

 

11.4本章小結

 

第12章視頻處理

 

微課視頻4分鐘

 

12.1控制攝像頭

 

12.1.1拍照

 

12.1.2錄制視頻

 

12.1.3錄制彩色與灰度混合視頻

 

12.2播放視頻文件

 

12.3獲取視頻文件的屬性

 

12.4文章小結

 

第13章人臉識別

 

微課視頻7分鐘

 

13.1級聯分類器

 

13.2分析人臉的位置

 

13.3戴墨鏡特效

 

13.4識別眼睛

 

13.5識別貓臉

 

13.6本章小結

 

第14章ChatGPT和OpenAI API

 

微課視頻21分鐘

 

14.1什麽是ChatGPT

 

14.2註冊和登錄ChatGPT

 

14.3升級為ChatGPT Plus賬戶

 

14.4ChatGPT輔助編程

 

14.5OpenAI API

 

14.5.1如何使用OpenAI API 

 

14.5.2生成代碼

 

14.5.3生成圖像

 

14.6本章小結

 

第15章項目實戰： 圖像加密和解密

 

微課視頻4分鐘

 

15.1加密和解密原理

 

15.2整張圖加密和解密

 

15.3ROI方式臉部打碼和解碼

 

15.4本章小結

 

第16章項目實戰： 答題卡識別

 

微課視頻4分鐘

 

16.1識別單道題目

 

16.2檢索答題卡的外輪廓

 

16.3對答題卡進行傾斜校正與裁邊處理

 

16.4對答題卡進行反二值化處理

 

16.5找到答題卡內所有的選項輪廓

 

16.6識別整張答題卡

 

16.7本章小結

 

第17章ChatGPT項目實戰： 視頻處理工具集(video_fx)

 

微課視頻8分鐘

 

17.1用ChatGPT自動編寫video_fx的主體部分

 

17.2用ChatGPT自動編寫轉換灰度視頻工具

 

17.3用ChatGPT自動編寫旋轉視頻工具

 

17.4用ChatGPT自動編寫視頻字幕工具

 

17.5本章小結

 

第18章ChatGPT項目實戰： 智圖幻境(PyImageFX)

 

微課視頻17分鐘

 

18.1項目概述

 

18.2搭建PyImageFX的整體架構

 

18.3文件

 

18.3.1新建圖像

 

18.3.2打開圖像

 

18.3.3保存和另存為

 

18.4圖像處理

 

18.4.1縮放圖像

 

18.4.2旋轉圖像

 

18.4.3翻轉圖像

 

18.4.4灰度轉換

 

18.4.5添加噪聲

 

18.4.6去除噪聲

 

18.5繪圖

 

18.6濾鏡

 

18.6.1高斯模糊

 

18.6.2銳化

 

18.6.3浮雕

 

18.6.4梯度運算

 

18.6.5波浪扭曲

 

18.6.6三維凹凸

 

18.6.7三維法線

 

18.6.8圖像細化

 

18.7人工智能(AI)

 

18.7.1管理OpenAI API Key

 

18.7.2AI生成圖像

 

18.8本章小結

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

視 頻 名 稱時長/min位置

 

 

第1集 Python概述31.1節

第2集 OpenCV概述61.2節

第3集 PyCharm的下載和安裝31.5節

第4集 編寫第一個基於Python OpenCV的應用31.6節

第5集 圖像處理基礎32.1節

第6集 修改像素的BGR值22.2.3節

第7集 色彩空間52.3節

第8集 通道72.4節

第9集 使用NumPy操作圖像93.1節

第10集 圖像像素的操作33.2節

第11集 圖像之間像素的操作83.3節

第12集 圖像二值化53.4節

第13集 多閾值比較與LUT33.5節

第14集 圖像連接和圖像變換73.6節

第15集 繪制直線14.1節

第16集 繪制嵌套矩形24.2節

第17集 彩色同心圓14.3.1節

第18集 動態隨機彩色實心圓24.3.2節

第19集 粒子爆炸34.3.3節

第20集 繪制橢圓形的眼睛14.4節

第21集 繪制五角星24.5節

第22集 繪制不同字體的文本24.6.1節

第23集 繪制鏡像文本14.6.2節

第24集 圖像上的旋轉縮放文字24.6.3節

第25集 計算和繪制灰度圖像的直方圖35.1.1節

第26集 計算和繪制彩色圖像的直方圖25.1.2節

第27集 2維直方圖25.2節

第28集 直方圖歸一化25.3.1節

第29集 直方圖比較35.3.2節

第30集 直方圖均衡化25.3.3節

第31集 直方圖匹配75.3.4節

第32集 直方圖反向投影25.3.5節

第33集 圖像目標匹配25.4節

第34集 圖像捲積26.1節

第35集 添加椒鹽噪聲26.2.1節

第36集 添加高斯噪聲26.2.2節

第37集 添加泊松噪聲16.2.3節

第38集 添加條紋噪聲16.2.4節

第39集 使用均值濾波讓圖像變模糊16.3.1節

第40集 用高斯濾波去噪16.3.2節

第41集 使用可分離濾波讓圖像變得模糊26.3.3節

第42集 使用中值濾波去除椒鹽噪聲26.4.1節

第43集 使用雙邊濾波去除椒鹽噪聲36.4.2節

第44集 計算像素距離37.1.1節

第45集 連通域分析47.1.2節

第46集 腐蝕27.2.1節

第47集 膨脹37.2.2節

第48集 開運算17.3.1節

第49集 閉運算27.3.2節

第50集 形態學梯度運算27.3.3節

第51集 頂帽運算17.3.4節

第52集 黑帽運算27.3.5節

第53集 擊中擊不中變換37.3.6節

第54集 圖像細化27.3.7節

 

第55集 直線檢測48.1.1節

第56集 直線擬合48.1.2節

第57集 圓形檢測48.1.3節

第58集 繪制幾何圖像的輪廓38.2.1節

第59集 繪制人物肖像的輪廓18.2.2節

第60集 輪廓面積28.2.3節

第61集 輪廓長度18.2.4節

第62集 輪廓外接矩形28.2.5節

第63集 輪廓外接多邊形38.2.6節

第64集 點到輪廓的距離38.2.7節

第65集 凸包檢測48.2.8節

第66集 Canny邊緣圖像28.2.9節

第67集 空間矩和中心矩38.3.1節

第68集 Hu矩28.3.2節

第69集 使用Hu矩識別字母28.3.3節

第70集 點集擬合28.4節

第71集 二維碼檢測18.5節

第72集 使用模板在圖像中尋找目標29.2節

第73集 挑出重復的圖像29.3節

第74集 找出圖像中所有相似的目標19.4節

第75集 在圖像上搜索多組相同的目標29.5節

第76集 統計北京地鐵站的站點數量19.6節

第77集 浸水填充法310.3.1節

第78集 分水嶺法310.3.2節

第79集 去除照片上的劃痕210.4節

第80集 角點檢測311.1節

第81集 特徵點檢測111.2節

第82集 特徵點匹配與繪制211.3節

第83集 控制攝像頭212.1節

第84集 播放視頻文件112.2節

第85集 獲取視頻文件的屬性112.3節

第86集 分析人臉的位置313.2節

第87集 戴墨鏡特效213.3節

第88集 識別眼睛113.4節

第89集 識別貓臉113.5節

第90集 ChatGPT輔助編程1514.4節

第91集 OpenAI API614.5節

第92集 整張圖加密和解密215.2節

第93集 用ROI方式對臉部打碼和解碼215.3節

第94集 識別答題卡416.1節

第95集 用ChatGPT自動編寫video_fx的主題部分417.1節

第96集 用ChatGPT自動編寫轉換灰度視頻工具117.2節

第97集 用ChatGPT自動編寫旋轉視頻工具117.3節

第98集 用ChatGPT自動編寫添加字幕的工具217.4節

第99集 項目概述418.1節

第100集 搭建PyImageFX的整體架構118.2節

第101集 文件518.3節

第102集 圖像處理118.4節

第103集 繪圖218.5節

第104集 濾鏡218.6節

第105集 人工智能（AI）218.7節