opencv-python学习笔记（一）—— opencv介绍

系列文章目录

opencv-python学习笔记（一）—— opencv介绍
opencv-python学习笔记（二）—— 图片视频读写、绘制几何形状、鼠标事件等
opencv-python学习笔记（三）—— 像素操作、几何变换、性能优化
opencv-python学习笔记（四）—— 图像处理之色彩空间、图像几何变换

前言

工欲善其事，必先利其器
python中常用的视觉库：

1. opencv-python
2. Scikit-Image
3. Scipy
4. Python Image Library (Pillow/PIL)
5. Matplotlib
6. SimpleITK
7. Numpy
8. Mahotas

学习工业视觉有段时间了，也做了几个项目，在项目中用到了不少视觉算法，但是一般都是现用现找现用，一直没有系统的梳理过视觉方面的东西。趁着最近一段时间不太忙，把python中常用的视觉库梳理一下，结合项目中的一些心得体会，系统的总结一下。
工业中OpenCV用的多一点，它稳定、速度快。所以就从OpenCV开始，结合其官方文档和平时收集的一些资料，详细梳理一下OpenCV中的一些常用算法、应用。后边考虑做Scikit-Image、Scipy的入门教程，以教促学。
ヾ(◍°∇°◍)ﾉﾞ

一、OpenCV是什么？

OpenCV于1999年由英特尔的Gary Bradsky创立，第一个版本于2000年发布。
Vadim Pisarevsky加入了Gary Bradsky，管理英特尔的俄罗斯软件OpenCV团队。
2005年，OpenCV被用于斯坦利，它赢得了2005年DARPA Grand Challenge。
后来，它在Willow Garage的支持下继续积极发展，由Gary Bradsky和Vadim Pisarevsky领导该项目。
OpenCV现在支持大量与计算机视觉和机器学习相关的算法，并且正在不断扩展。

OpenCV支持多种编程语言，如c++、Python、Java等，可在不同的平台上使用，包括Windows、Linux、OS X、Android和iOS。
基于CUDA和OpenCL的高速GPU操作接口也在积极开发中。

OpenCV-Python是OpenCV的Python API，结合了OpenCV c++ API和Python语言的最佳品质。

Python是一种通用编程语言，由Guido van Rossum创立，并很快流行起来，主要是因为它的简单性和代码可读性。
它使程序员能够在不降低可读性的情况下用更少的代码行表达思想。

与C/ c++等语言相比，Python比较慢。
也就是说，Python可以很容易地用C/ c++扩展，这允许我们用C/ c++编写计算密集型代码，并创建可以用作Python模块的Python包装器。
这给了我们两个好处:首先，代码和最初的C/ c++代码一样快(因为它是在后台工作的实际c++代码)，其次，用Python编写代码比用C/ c++更容易。
OpenCV-Python是最初的OpenCV c++实现的Python包装器。

OpenCV-Python使用了Numpy，这是一个高度优化的数字操作库，具有matlab风格的语法。
所有OpenCV数组结构都被转换成Numpy数组。
这也使得它更容易与使用Numpy的其他库(如SciPy和Matplotlib)集成。

要想使用OpenCV-Python编写优化代码，必须熟练使用Numpy。

相关资料：
A Quick guide to Python - A Byte of Python
NumPy Quickstart tutorial
NumPy Reference
OpenCV Documentation
OpenCV 论坛

二、OpenCV安装

1. 安装

python中安装OpenCV提供四种依赖包

• 标准桌面环境（Windows、MacOS、几乎所有GNU/Linux发行版）

1. 如果只需要主模块

pip install opencv-python

2. 如果只需要主模块和contrib 模块

pip install opencv-contrib-python

• 用于服务器环境的软件包
  这些包不包含任何gui功能。它们体积较小，适用于更受限制的环境

1. 如果只需要主模块（无GUI）

pip install opencv-python-headless

2. 如果只需要主模块和contrib 模块（无GUI）

pip install opencv-contrib-python-headless

参考：https://www.cnpython.com/pypi/opencv-python-headless

使用国内镜像下载更快：

pip install opencv-python -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple 

注意：这四个不同的软件包，你应该只选择其中一个。不要在同一环境中安装多个不同的软件包。如果您在同一环境中安装了多个不同的软件包，请使用pip uninstall将它们全部卸载，然后只重新安装一个软件包。

2. 测试

>>> import cv2 as cv
>>> print( cv.__version__ )