Python을 사용하여 그림의 모양을 추적하는 방법

Python을 사용하여 이미지의 모양을 추적하는 방법

소개:
이미지 처리는 컴퓨터 비전 분야의 중요한 부분이며 이미지의 특정 모양을 추적하는 것은 일반적인 작업 중 하나입니다. 이 기사에서는 Python과 OpenCV 라이브러리를 사용하여 그림의 모양을 추적하는 방법을 소개하고 해당 코드 예제를 제공합니다.

1. 준비:
코드 작성을 시작하기 전에 Python 및 OpenCV 라이브러리를 설치하고 입력으로 대상 모양이 포함된 그림을 준비해야 합니다. 먼저 Python이 설치되어 있는지 확인하세요. 공식 Python 웹사이트에서 사용 중인 운영 체제에 적합한 버전을 다운로드하여 설치할 수 있습니다. 다음으로 pip 명령을 사용하여 OpenCV 라이브러리를 설치해야 합니다. 터미널(또는 명령줄)을 열고 다음 명령을 입력하여 OpenCV를 설치합니다:

pip install opencv-python

2. 라이브러리 가져오기 및 이미지 읽기:
공식적으로 코드를 작성하기 전에 먼저 해당 라이브러리를 가져와야 합니다. Python은 사용해야 하는 라이브러리를 가져오기 위한 import 문을 제공합니다. 이 작업에서는 cv2 라이브러리(OpenCV 라이브러리에 대한 Python 인터페이스)를 가져와야 합니다. 또한 배열 작업을 지원하려면 numpy 라이브러리도 가져와야 합니다. 필요한 라이브러리를 가져오는 코드는 다음과 같습니다.

import cv2
import numpy as np

다음으로 이미지를 읽고 그레이스케일로 변환해야 합니다. 회색조 이미지는 처리하기가 더 쉽고 계산량을 줄일 수 있습니다. 향후 작업에서 원본 이미지가 수정될 수 있다는 점을 고려하여 복사본을 사용하여 회색조 이미지를 저장할 수 있습니다. 다음은 이미지를 읽고 이를 회색조 이미지로 변환하는 코드입니다:

image = cv2.imread("input.jpg")
gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

3. 추적:
모양 추적을 수행하기 전에 먼저 모양 감지를 수행해야 합니다. OpenCV는 이미지에서 윤곽선을 찾기 위한 cv2.findContours() 함수를 제공합니다. 이 함수는 이진화된 이미지를 입력으로 받아들이고 이미지의 모든 윤곽선 목록을 반환합니다. 다음은 모양 감지에 대한 코드 예제입니다.

ret, thresh = cv2.threshold(gray, 127, 255, 0)
contours, Hierarchy = cv2.findContours(thresh, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

Next , cv2.appPolyDP() 함수를 사용하여 윤곽선을 근사화하고 더 부드럽게 만들 수 있습니다. 이 함수의 두 번째 매개변수 엡실론의 값을 조정하여 근사화 정도를 변경할 수 있습니다. 작은 엡실론 값은 더 정확한 근사치를 생성하고 큰 엡실론 값은 더 거친 근사치를 생성합니다. 다음은 모양 근사에 대한 코드 예제입니다.

epsilon = 0.04 * cv2.arcLength(contour, True)
about = cv2.aboutPolyDP(contour, epsilon, True)

마지막으로 cv2.drawContours() 함수를 사용할 수 있습니다. 감지된 모양을 원본 이미지에 그립니다. 다음은 윤곽 그리기를 위한 코드 예제입니다:

cv2.drawContours(image, [about], 0, (0, 255, 0), 2)

코드 설명:
위 코드에서 ret는 부울 값입니다. for 임계값 지정 작업이 성공했는지 여부를 나타냅니다. thresh는 윤곽선 감지에 사용되는 임계값 이미지입니다. 윤곽선은 감지된 모든 윤곽선을 포함하는 목록입니다. 계층 구조는 개요의 계층 정보입니다. 엡실론은 윤곽선을 근사화하는 데 사용되는 매개변수입니다. about은 대략적인 윤곽선입니다. 마지막으로 cv2.drawContours() 함수는 윤곽선을 그리는 데 사용됩니다.

4. 표시 및 결과:
형상 추적이 완료되면 결과 이미지를 표시하고 새 파일로 저장할 수 있습니다. 다음은 결과를 표시하고 저장하는 코드 예제입니다.

cv2.imshow("Result", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

cv2.imwrite("output.jpg", image )

코드 설명:
위 코드에서는 cv2.imshow() 함수를 사용하여 결과 이미지를 표시합니다. cv2.waitKey(0)는 이미지 창을 닫기 전에 사용자가 아무 키나 누를 때까지 기다리는 데 사용됩니다. cv2.destroyAllWindows() 함수는 열려 있는 모든 창을 닫는 데 사용됩니다. 마지막으로 cv2.imwrite() 함수를 사용하여 결과 이미지를 저장합니다.

요약:
이 글에서는 Python과 OpenCV 라이브러리를 사용하여 사진 속 모양을 추적하는 방법을 소개합니다. 먼저 준비에 대해 배운 다음 필요한 라이브러리를 가져오고 이미지를 읽었습니다. 다음으로 윤곽선을 근사화하고 윤곽선을 그려 대상 형상을 추적하는 형상 검출 및 추적을 수행했습니다. 마지막으로 결과 이미지를 표시하고 추적 결과를 저장합니다.

전체 코드 예는 다음과 같습니다.

import cv2
import numpy as np

image = cv2.imread("input.jpg")
gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

ret, thresh = cv2.threshold(gray, 127, 255, 0)
contours, hierarchy = cv2.findContours(thresh, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

for contour in contours:
    epsilon = 0.04 * cv2.arcLength(contour, True)
    approx = cv2.approxPolyDP(contour, epsilon, True)
    cv2.drawContours(image, [approx], 0, (0, 255, 0), 2)

cv2.imshow("Result", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

cv2.imwrite("output.jpg", image)

이 기사가 독자가 Python 및 OpenCV 라이브러리를 사용하여 그림의 모양을 추적하는 방법을 이해하는 데 도움이 되기를 바랍니다. 이 기사에 제공된 코드 예제를 학습하고 적용함으로써 독자는 쉽게 모양 추적 작업을 수행하고 이미지 처리 애플리케이션에서 역할을 수행할 수 있습니다.

위 내용은 Python을 사용하여 그림의 모양을 추적하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!