OpenCV学习笔记（二）—— OpenCV整体结构

摘要：

        由于最近AR（增强现实）这个概念非常火爆，各种基于AR的应用及游戏逐渐面向大众，而在AR中最重要的两个技术就是跟踪识别和增强渲染，其中跟踪识别是通过OpenCV这个开源的计算机视觉库来实现的，所以我就想着研究一下这个库，这里是个人的学习笔记，不是什么权威的教程，如果你们有错误也麻烦帮我指出哈。

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前言：

    在具体学习OpenCV的具体功能块之前，我们先来看看OpenCV源码的整体框架，这样也能方便我们在后面的学习中获得更加清晰的思路。

一.文件结构：

    要了解整体框架，切入点在于opencv/build目录下的include文件夹，因为这下面包含了OpenCV源码所有的头文件。include下面有两个文件夹：opencv和opencv2：

    

    不难看出，opencv中存放的是旧版中保留的部分OpenCV的头文件，而opencv2中包含的则是改版之后的OpenCV2的各种头文件。

1.opencv文件目录：

    

2.opencv2文件目录：

    

    在这个文件夹下面，我们可以看到很多子文件目录，这些目录都是按照功能模块进行头文件整合，相同功能块的放在同一子目录下面，其中opencv_modules.hpp这个头文件中，定义了opencv2中所有模块的宏：

    

二、功能模块：

    上面的介绍中我们介绍文件结构的同时，其实也说到了opencv2中的每个子文件夹就对应一个功能模块，那么我们接下来就看看每个功能模块的具体作用，标红为最常用的库文件：

1.【calib3d】

    Calibration 3D,相机校准以及三维重建，包含：基本的多视角几何算法，单个立体摄像头标定，物体姿态估计，立体相似性算法，3D信息的重建等

2.【core】

    核心代码块，包含：OpenCV的基本数据结构、动态数据结构、绘图函数、数组操作相关函数、辅助功能与系统函数和宏，以及与OpenGL的交互操作

3.【features2d】

    2D功能框架，包含：特征检测和描述、特征检测器（Feature Detectors）通用接口、描述符提取器（Descriptor Extrators）通用接口、描述符匹配器（Descriptor Matchers）通用接口、通用描述符（Generic Descriptor ）匹配器通用接口、关键点绘制函数和匹配功能绘制函数

4.【flann】

    Fast Library for Approximate Nearest Neighbors，高维的近似近邻快速搜索算法库，包含：快速近似最近领搜索和聚类

5.【highgui】

    高层GUI图形用户界面，包含：媒体的I/O输入输出、视频捕捉、图像和视频的编码解码、图形交互界面的接口等

6.【imgcodecs】

    

7.【imgproc】

    Image Processing，图形处理模块，包含：线性和非线性的图像滤波、图像的几何变换、其他图像变换、直方图相关、结构分析和形状描述、运动分析和对象跟踪、特征检测、目标检测等

8.【ml】

    Machine Learning，机器学习模块，基本上就是统计模型和分类算法，包含：统计模型 （Statistical Models）、一般贝叶斯分类器 （Normal Bayes Classifier）、K-近邻 （K-NearestNeighbors）、支持向量机 （Support Vector Machines）、决策树 （Decision Trees）、提升（Boosting）、梯度提高树（Gradient Boosted Trees）、随机树 （Random Trees）、超随机树 （Extremely randomized trees）、期望最大化 （Expectation Maximization）、神经网络 （Neural Networks）、MLData

9.【objdetect】

    目标检测模块，包含：Cascade Classification(级联分类)和Latent SVM

10.【photo】

    Computational Photography，计算机摄影模块，包含：图像修复和图像去噪

11.【shape】

    图形绘制模块

12.【stitching】

    Image stitching，图像拼接模块，包含：拼接流水线、特色寻找和匹配图像、估计旋转、自动校准、图片歪斜、接缝估测、曝光补偿、图片混合

13.【superres】

14.【video】

    视频分析模块，包含：运动估计、背景分离、对象跟踪等

15.【videoio】

    视频输入输出控制模块

16.【videostab】

    Video stabilization，视频稳定模块，不常用