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python Opencv實現停車位識別思路詳解

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  小編寫這篇文章的一個主要目的,主要是給大家就相關的具體內容做出一些詳細解答,比如了解使用python的相關知識,主要是涉及到python Opencv的一些相關知識,比如使用python Opencv實現停車位識別,就具體的內容,下面給大家詳細解答下。


  1.怎么去實現


  (1)第一是需要用到一個處理畫框的程序,將圖片中的有車和無車的停車位給畫出來,并且保存坐標(如果畫錯了,將鼠標移至要刪除的框中,右擊鼠標,即可刪除);


  #定義回調函數
  def mouseClick(events,x,y,flags,params):
  #按下鼠標左鍵,將點擊的坐標(x,y)保存到position列表中
  if(events&cv2.EVENT_LBUTTONDOWN==cv2.EVENT_LBUTTONDOWN):
  position.append((x,y))
  #按下鼠標右鍵時,移除選中的框
  if(events&cv2.EVENT_RBUTTONDOWN==cv2.EVENT_RBUTTONDOWN):
  for i,pos in enumerate(position):
  (x1,y1)=pos
  if(x1<x<x1+img_width and y1<y<y1+img_height):
  position.pop(i)

01.png

  (2)畫好之后,關閉窗口,即可看到已經保存好坐標的文件,下次再運行程序時,不用再畫框;程序會讀出當前文件,將之前保存好的坐標加載出畫出框。


  #首先查看文件是否已經包含了CarParkPos文件


  try:
  with open('CarParkPos','rb')as fp:
  position=pickle.load(fp)
  except:
  #存儲所有停車位的坐標列表
  position=[]

02.png

  (3)主程序的思路


  將攝像頭讀取的圖片進行處理


  Opencv基礎知識點:


  https://www.jb51.net/article/254006.htm


  高斯去噪:


  https://www.jb51.net/article/198212.htm


  局部二值化:


  https://www.jb51.net/article/248000.htm


  中值濾波:


  https://www.jb51.net/article/198212.htm


  Opencv中獲取卷積核:


  https://www.jb51.net/article/254013.htm


  腐蝕操作:


  https://www.jb51.net/article/214725.htm


  #轉換為灰度圖
  gray=cv2.cvtColor(src=frame,code=cv2.COLOR_BGR2GRAY)
  #高斯去噪
  gauss=cv2.GaussianBlur(src=gray,ksize=(3,3),sigmaX=0)
  #圖像二值化處理
  thresh=cv2.adaptiveThreshold(src=gauss,maxValue=255,adaptiveMethod=cv2.ADAPTIVE_THRESH_GAUSSIAN_C,
  thresholdType=cv2.THRESH_BINARY_INV,blockSize=21,C=16)
  #中值濾波操作
  median=cv2.medianBlur(src=thresh,ksize=3)
  #腐蝕操作
  dilate=cv2.dilate(src=median,kernel=kernel,iterations=1)


  for pos in position:
  (x,y)=pos
  mask=dilate[y:y+img_height,x:x+img_width]
  #cv2.imshow(str(x*y),mask)
  #返回灰度值不為0的像素數,可用來判斷圖像是否全黑。
  count=cv2.countNonZero(mask)
  #當計算的count低于800,表示是一個空位
  if count<800:
  countBlackCar+=1
  color=(0,255,0)
  thickness=3
  else:
  color=(0,0,255)
  thickness=2
  cv2.rectangle(img=frame,pt1=(pos[0],pos[1]),
  pt2=(pos[0]+img_width,pos[1]+img_height),
  color=color,thickness=thickness)
  cvzone.putTextRect(img=frame,text=str(count),pos=(x+3,y+img_height-5),
  scale=0.8,thickness=1,offset=0,colorR=color)


  參考視頻教程:https://www.bilibili.com/video/BV14Z4y1Q7au?t=3992.0(建議看懂視頻中的思路)


  2.整體代碼實戰

03.png

 (1)ParkingSpacePicker.py


  import os
  import cv2
  import pickle
  #首先查看文件是否已經包含了CarParkPos文件
  try:
  with open('CarParkPos','rb')as fp:
  position=pickle.load(fp)
  except:
  #存儲所有停車位的坐標列表
  position=[]
  #停車位的高寬
  img_width,img_height=47,88
  #定義回調函數
  def mouseClick(events,x,y,flags,params):
  #按下鼠標左鍵,將點擊的坐標(x,y)保存到position列表中
  if(events&cv2.EVENT_LBUTTONDOWN==cv2.EVENT_LBUTTONDOWN):
  position.append((x,y))
  #按下鼠標右鍵時,移除選中的框
  if(events&cv2.EVENT_RBUTTONDOWN==cv2.EVENT_RBUTTONDOWN):
  for i,pos in enumerate(position):
  (x1,y1)=pos
  if(x1<x<x1+img_width and y1<y<y1+img_height):
  position.pop(i)
  with open('CarParkPos','wb')as fp:
  pickle.dump(position,fp)
  while True:
  img=cv2.imread('images/packing.png')
  for pos in position:
  cv2.rectangle(img=img,pt1=(pos[0],pos[1]),
  pt2=(pos[0]+img_width,pos[1]+img_height),
  color=(0,255,0),thickness=2)
  cv2.imshow('Packing',img)
  #設置鼠標事件
  cv2.setMouseCallback('Packing',mouseClick)
  key=cv2.waitKey(1)
  if key==27:
  break
  cv2.destroyAllWindows()
  if __name__=='__main__':
  print('Pycharm')


  (2)main.py


  import os
  import cv2
  import pickle
  import cvzone
  with open('CarParkPos','rb')as fp:
  position=pickle.load(fp)
  #停車位的高寬
  img_width,img_height=47,88
  cap=cv2.VideoCapture('video/packing-3.mp4')
  def checkParkingSpace(dilate):
  countBlackCar=0
  for pos in position:
  (x,y)=pos
  mask=dilate[y:y+img_height,x:x+img_width]
  #cv2.imshow(str(x*y),mask)
  #返回灰度值不為0的像素數,可用來判斷圖像是否全黑。
  count=cv2.countNonZero(mask)
  #當計算的count低于800,表示是一個空位
  if count<800:
  countBlackCar+=1
  color=(0,255,0)
  thickness=3
  else:
  color=(0,0,255)
  thickness=2
  cv2.rectangle(img=frame,pt1=(pos[0],pos[1]),
  pt2=(pos[0]+img_width,pos[1]+img_height),
  color=color,thickness=thickness)
  cvzone.putTextRect(img=frame,text=str(count),pos=(x+3,y+img_height-5),
  scale=0.8,thickness=1,offset=0,colorR=color)
  return countBlackCar
  #獲取卷積核
  kernel=cv2.getStructuringElement(shape=cv2.MORPH_RECT,ksize=(3,3))
  while cap.isOpened():
  #循環播放視頻文件
  if cap.get(cv2.CAP_PROP_POS_FRAMES)==cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_COUNT):
  cap.set(cv2.CAP_PROP_POS_FRAMES,0)
  ret,frame=cap.read()
  #frame=cv2.resize(src=frame,dsize=(750,600))
  height,width,channel=frame.shape
  if not ret:
  break
  #轉換為灰度圖
  gray=cv2.cvtColor(src=frame,code=cv2.COLOR_BGR2GRAY)
  #高斯去噪
  gauss=cv2.GaussianBlur(src=gray,ksize=(3,3),sigmaX=0)
  #圖像二值化處理
  thresh=cv2.adaptiveThreshold(src=gauss,maxValue=255,adaptiveMethod=cv2.ADAPTIVE_THRESH_GAUSSIAN_C,
  thresholdType=cv2.THRESH_BINARY_INV,blockSize=21,C=16)
  #中值濾波操作
  median=cv2.medianBlur(src=thresh,ksize=3)
  #腐蝕操作
  dilate=cv2.dilate(src=median,kernel=kernel,iterations=1)
  cntCar=checkParkingSpace(dilate)
  cvzone.putTextRect(img=frame,text="BlackPosition:"+str(cntCar),
  pos=(20,height-80),scale=1.0,thickness=2)
  cv2.imshow('img',frame)
  #cv2.imshow('thresh',thresh)
  #cv2.imshow('median',median)
  #cv2.imshow('dilate',dilate)
  key=cv2.waitKey(30)
  if key==27:
  break
  cv2.destroyAllWindows()
  if __name__=='__main__':
  print('Pycharm')


  (3)視頻效果

04.png

  停車位識別演示


  綜上所述,這篇文章就給大家介紹到這里了,希望可以給各位讀者帶來一定的幫助。

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