目录
一、物体跟踪
1、什么是物体跟踪
2、步骤
1)选择跟踪算法
2)初始化跟踪器
3)在每个视频帧上执行跟踪
4)可选的重新初始化
3、原理
二、案例实现
1、完整代码
1)使用方式
2)运行结果
2、关于代码中selectROI的参数showCrosshair
3、使用摄像头
一、物体跟踪
1、什么是物体跟踪
物体跟踪是指在一个视频序列中持续追踪特定的物体。这可以在许多应用程序中很有用,例如目标识别、视频监控和增强现实。
2、步骤
1)选择跟踪算法
OpenCV提供了多种物体跟踪算法,例如基于颜色直方图的CamShift算法、基于模板匹配的MeanShift算法、基于运动向量的光流法等。
2)初始化跟踪器
使用选定的算法,初始化物体跟踪器。这通常涉及选择感兴趣区域(ROI)或提供初始边界框。
3)在每个视频帧上执行跟踪
对于每个视频帧,使用跟踪算法来更新物体的位置。这可能涉及计算运动向量、偏移或变换。
4)可选的重新初始化
如果物体跟丢了,你可以选择重新初始化跟踪器,以确保继续跟踪。
3、原理
物体跟踪的原理基于计算机视觉和图像处理的技术。不同的算法使用不同的原理来实现物体跟踪。例如,基于颜色的跟踪算法使用颜色分布来识别并跟踪物体。模板匹配算法使用图像相似性来在连续帧中找到最佳匹配。光流法则利用像素强度之间的变化来估计物体的运动。
二、案例实现
1、完整代码
import cv2
tracker = cv2.TrackerCSRT_create() # 创建一个CSRT跟踪器,基于判别式滤波器的跟踪方法,适用于长时间跟踪
tracking = False # 初始化跟踪标志
cap = cv2.VideoCapture('test.avi') # 打开视频文件
while True: # 建立死循环,遍历视频帧ret,frame = cap.read() # 读取每一帧图像,返回读取状态布尔值,以及每一帧图像if not ret: # 如果没有读取到视频帧,终止循环breakif cv2.waitKey(1) == ord('a'): # 等待键盘按下a键,按下后执行判断语句tracking = True # 设置跟踪标志为Trueroi = cv2.selectROI('Tracking', frame, showCrosshair = False) # showCrosshair表示是否显示十字准尾,默认为True# 使用selectROI函数标记感兴趣的区域ROI,Tracking为窗口名称,frame为每一帧画面,在其上标记区域tracker.init(frame,roi) # 上一步标记区域ROI后,在当前这步初始化CSRT跟踪器,以便于接收新的视频帧if tracking: # tracking为True表示按下了a键success, box = tracker.update(frame) # 更新CSRT跟踪器状态并获取跟踪结果,返回值,success为布尔值表示是否跟踪成功,box为四元组(x,y,w,h),表示当前帧上对象的边界框if success: # 如果跟踪到了x,y,w,h = [int(v) for v in box] # 遍历出来跟踪到的四元组内的数据cv2.rectangle(frame, (x,y),(x+ w,y+ h),(0,255,0), 2) # 在frame上绘制矩形框cv2.imshow( 'Tracking', frame) # 展示跟踪的画面,因为是在frame上直接标记的if cv2.waitKey(100)== 27: # 键入esc键终止循环,100表示每一帧的画面展示100毫秒break
# 释放资源
cap.release() # 释放视频捕获对象
cv2.destroyAllWindows() # 销毁所有窗口
1)使用方式
右击运行后,点击小写a键,没反应就多次点击,直至画面静止,然后鼠标选中需要识别的区域,点击空格或回车即可自动跟踪识别。
2)运行结果
2、关于代码中selectROI的参数showCrosshair
3、使用摄像头
只需将上述代码中的cap = cv2.VideoCapture('test.avi')更改为cap = cv2.VideoCapture(0)即可。(如下图所示)