使用OpenCV实现运动背景的重建

声明：本文转载曾青松的专栏，为便于学习转帖至此，如有需要请查看原始出处。

void CObjectDetectDlg::OnButtonOpenfile()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

// 文件打开对话框

CFileDialog dlg(true,"*.avi",NULL,NULL,"*.avi|*.avi||");

if (dlg.DoModal()==IDOK)

{

strAviFilePath = dlg.GetPathName();

}else

{

return;

}

}

void CObjectDetectDlg::OnButtonProcess()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

//声明IplImage指针

IplImage* pFrame = NULL;

IplImage* pFrImg = NULL;

IplImage* pBkImg = NULL;

CvMat* pFrameMat = NULL;

CvMat* pFrMat = NULL;

CvMat* pBkMat = NULL;

CvCapture* pCapture = NULL;

int nFrmNum = 0;

//打开AVI视频文件

if(strAviFilePath=="") //判断文件路径是否为空

{

MessageBox("请先选择AVI视频文件!");

return;

}else

{

if(!(pCapture = cvCaptureFromFile(strAviFilePath)))

{

MessageBox("打开AVI视频文件失败!");

return;

}

}

//创建窗口

cvNamedWindow("Video", 1);

cvNamedWindow("Background",1);

cvNamedWindow("Foreground",1);

//使窗口有序排列,窗口宽330

cvMoveWindow("Video", 30, 0);

cvMoveWindow("Background", 360, 0);

cvMoveWindow("Foreground", 690, 0);

//逐帧读取视频

while(pFrame = cvQueryFrame( pCapture ))

{

nFrmNum++;

//如果是第一帧，需要申请内存，并初始化

if(nFrmNum == 1)

{

pBkImg = cvCreateImage(cvSize(pFrame->width, pFrame->height), IPL_DEPTH_8U,1); // 存放背景图像(灰度)

pFrImg = cvCreateImage(cvSize(pFrame->width, pFrame->height), IPL_DEPTH_8U,1); // 存放中间图像(灰度)

pBkMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);

pFrMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);

pFrameMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);

//转化成单通道图像再处理(灰度)

cvCvtColor(pFrame, pBkImg, CV_BGR2GRAY);

cvCvtColor(pFrame, pFrImg, CV_BGR2GRAY);

cvConvert(pFrImg, pFrameMat);

cvConvert(pFrImg, pFrMat);

cvConvert(pFrImg, pBkMat);

}

else

{

cvCvtColor(pFrame, pFrImg, CV_BGR2GRAY); //转化成单通道图像再处理(灰度)

cvConvert(pFrImg, pFrameMat);

//高斯滤波先，以平滑图像

//cvSmooth(pFrameMat, pFrameMat, CV_GAUSSIAN, 3, 0, 0);

//当前帧跟背景图相减(求背景差并取绝对值)

cvAbsDiff(pFrameMat, pBkMat, pFrMat);

//二值化前景图(这里采用特定阈值进行二值化)

cvThreshold(pFrMat, pFrImg, 60, 255.0, CV_THRESH_BINARY);

//进行形态学滤波，去掉噪音

cvErode(pFrImg, pFrImg, 0, 1);

cvDilate(pFrImg, pFrImg, 0, 1);

//滑动平均更新背景(求平均)

cvRunningAvg(pFrameMat, pBkMat, 0.003, 0);

//将背景转化为图像格式，用以显示

cvConvert(pBkMat, pBkImg);

// 保持原图像的旋转方向

pBkImg->origin = pFrImg->origin = pFrame->origin;

//显示图像

// cvFlip(pFrame, pFrame, 0);

//cvFlip(pBkImg, pBkImg, 0); //转置一下，否则图像是颠倒的

cvFlip(pFrImg, pFrImg, 0);

//显示图像

cvShowImage("Video", pFrame);

cvShowImage("Background", pBkImg);

cvShowImage("Foreground", pFrImg);

//如果有按键事件，则跳出循环

//此等待也为cvShowImage函数提供时间完成显示

//等待时间可以根据CPU速度调整

if( cvWaitKey(2) >= 0 )

break;

}

}

//销毁窗口

cvDestroyWindow("Video");

cvDestroyWindow("Background");

cvDestroyWindow("Foreground");

//释放图像和矩阵

cvReleaseImage(&pFrImg);

cvReleaseImage(&pBkImg);

cvReleaseMat(&pFrameMat);

cvReleaseMat(&pFrMat);

cvReleaseMat(&pBkMat);

cvReleaseCapture(&pCapture);

}

//运动目标检测，直接从摄像机获取图像

void CObjectDetectDlg::OnButtonCamer()

{

//声明IplImage指针

IplImage* pFrame = NULL;

IplImage* pFrImg = NULL;

IplImage* pBkImg = NULL;

CvMat* pFrameMat = NULL;

CvMat* pFrMat = NULL;

CvMat* pBkMat = NULL;

CvCapture* pCapture = NULL;

int nFrmNum = 0;

//创建窗口

cvNamedWindow("video", 1);

cvNamedWindow("background",1);

cvNamedWindow("foreground",1);

//使窗口有序排列

cvMoveWindow("video", 30, 0);

cvMoveWindow("background", 360, 0);

cvMoveWindow("foreground", 690, 0);

//if( argc > 2 )

//{

// fprintf(stderr, "Usage: bkgrd [video_file_name]/n");

// return -1;

//}

////打开摄像头

//if (argc ==1)

// if( !(pCapture = cvCaptureFromCAM(-1)))

// {

// fprintf(stderr, "Can not open camera./n");

// return -2;

// }

//打开视频文件

//if(argc == 2)

//if( !(pCapture = cvCaptureFromFile(argv[1])))

//if( !(pCapture = cvCaptureFromFile(this->strAviFilePath)))

if( !(pCapture = cvCaptureFromCAM(-1)))

{

MessageBox("打开摄像机视频失败!");

return;

//fprintf(stderr, "Can not open video file %s/n", this->strAviFilePath);

// return -2;

}

//逐帧读取视频

while(pFrame = cvQueryFrame( pCapture ))

{

nFrmNum++;

//如果是第一帧，需要申请内存，并初始化

if(nFrmNum == 1)

{

pBkImg = cvCreateImage(cvSize(pFrame->width, pFrame->height), IPL_DEPTH_8U,1);

pFrImg = cvCreateImage(cvSize(pFrame->width, pFrame->height), IPL_DEPTH_8U,1);

pBkMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);

pFrMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);

pFrameMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);

//转化成单通道图像再处理

cvCvtColor(pFrame, pBkImg, CV_BGR2GRAY);

cvCvtColor(pFrame, pFrImg, CV_BGR2GRAY);

cvConvert(pFrImg, pFrameMat);

cvConvert(pFrImg, pFrMat);

cvConvert(pFrImg, pBkMat);

}

else

{

cvCvtColor(pFrame, pFrImg, CV_BGR2GRAY);

cvConvert(pFrImg, pFrameMat);

//高斯滤波先，以平滑图像

//cvSmooth(pFrameMat, pFrameMat, CV_GAUSSIAN, 3, 0, 0);

//当前帧跟背景图相减

<FONT style="BACKGROUND-COLOR: #00ffff">cvAbsDiff</FONT>(pFrameMat, pBkMat, pFrMat);

//二值化前景图

cvThreshold(pFrMat, pFrImg, 60, 255.0, CV_THRESH_BINARY);

//进行形态学滤波，去掉噪音

//cvErode(pFrImg, pFrImg, 0, 1);

//cvDilate(pFrImg, pFrImg, 0, 1);

//更新背景

cvRunningAvg(pFrameMat, pBkMat, 0.003, 0);

//将背景转化为图像格式，用以显示

cvConvert(pBkMat, pBkImg);

// 保持原图像的旋转方向

pBkImg->origin = pFrImg->origin = pFrame->origin;

//显示图像

// cvFlip(pFrame, pFrame, 0);

//cvFlip(pBkImg, pBkImg, 0); //转置一下，否则图像是颠倒的

//cvFlip(pFrImg, pFrImg, 0);

cvShowImage("video", pFrame);

cvShowImage("background", pBkImg);

cvShowImage("foreground", pFrImg);

//如果有按键事件，则跳出循环

//此等待也为cvShowImage函数提供时间完成显示

//等待时间可以根据CPU速度调整

if( cvWaitKey(2) >= 0 )

break;

}

}

//销毁窗口

cvDestroyWindow("video");

cvDestroyWindow("background");

cvDestroyWindow("foreground");

//释放图像和矩阵

cvReleaseImage(&pFrImg);

cvReleaseImage(&pBkImg);

cvReleaseMat(&pFrameMat);

cvReleaseMat(&pFrMat);

cvReleaseMat(&pBkMat);

cvReleaseCapture(&pCapture);

}