MATLAB 视频测平面移动距离 1)灰度校正;2)图像滤波;3)阈值分割;4)二值化;5)运动目标检测;6)形态学处理,腐蚀和膨胀运算;8)局部阈值分割提取该区域的灰度中心坐标,获得目标位置。代码实现
时间: 2023-09-08 12:10:43 浏览: 77
数字图像处理,实现图像增强,图像变换,二值,灰度图像腐蚀膨胀,霍夫变换检测直线,大津阈值分割等
这是一个比较复杂的视频处理任务,需要涉及多个步骤和算法。以下是一个大致的思路和代码实现:
1. 灰度校正
视频中的每一帧可能受到光照等因素的影响,需要进行灰度校正,使得不同帧之间的灰度值更加统一。可以使用直方图均衡化等方法实现灰度校正。
```matlab
% 读取视频
v = VideoReader('test.mp4');
% 循环遍历每一帧,并进行灰度校正
while hasFrame(v)
frame = readFrame(v);
gray = rgb2gray(frame);
gray_eq = histeq(gray);
% 显示灰度校正后的图像
imshow(gray_eq);
end
```
2. 图像滤波
视频中的每一帧可能存在噪声等干扰,需要使用滤波器进行去噪。可以使用高斯滤波器等方法实现图像滤波。
```matlab
% 读取视频
v = VideoReader('test.mp4');
% 循环遍历每一帧,并进行图像滤波
while hasFrame(v)
frame = readFrame(v);
gray = rgb2gray(frame);
gray_eq = histeq(gray);
img_filter = imgaussfilt(gray_eq, 3); % 使用高斯滤波器
% 显示滤波后的图像
imshow(img_filter);
end
```
3. 阈值分割
使用阈值分割将图像转换为二值图像。可以使用 Otsu 算法等方法自动确定阈值,也可以手动设置阈值。
```matlab
% 读取视频
v = VideoReader('test.mp4');
% 循环遍历每一帧,并进行阈值分割
while hasFrame(v)
frame = readFrame(v);
gray = rgb2gray(frame);
gray_eq = histeq(gray);
img_filter = imgaussfilt(gray_eq, 3);
threshold = graythresh(img_filter); % 自动确定阈值
% 二值化图像
img_binary = imbinarize(img_filter, threshold);
% 显示二值图像
imshow(img_binary);
end
```
4. 运动目标检测
使用运动目标检测算法,如光流法、背景差分法等方法,检测出视频中的运动目标。
```matlab
% 读取视频
v = VideoReader('test.mp4');
% 循环遍历每一帧,并进行运动目标检测
prev_frame = [];
while hasFrame(v)
frame = readFrame(v);
gray = rgb2gray(frame);
gray_eq = histeq(gray);
img_filter = imgaussfilt(gray_eq, 3);
threshold = graythresh(img_filter);
img_binary = imbinarize(img_filter, threshold);
% 运动目标检测
if isempty(prev_frame)
prev_frame = img_binary;
continue;
else
flow = estimateFlow(opticFlow, prev_frame);
motion_mask = motionSegmentation(flow);
prev_frame = img_binary;
end
% 显示运动目标图像
imshow(motion_mask);
end
```
5. 形态学处理
使用形态学处理方法,如腐蚀、膨胀等操作,进一步处理二值图像,去除噪点、填充空洞等。
```matlab
% 读取视频
v = VideoReader('test.mp4');
% 循环遍历每一帧,并进行形态学处理
prev_frame = [];
while hasFrame(v)
frame = readFrame(v);
gray = rgb2gray(frame);
gray_eq = histeq(gray);
img_filter = imgaussfilt(gray_eq, 3);
threshold = graythresh(img_filter);
img_binary = imbinarize(img_filter, threshold);
% 运动目标检测
if isempty(prev_frame)
prev_frame = img_binary;
continue;
else
flow = estimateFlow(opticFlow, prev_frame);
motion_mask = motionSegmentation(flow);
prev_frame = img_binary;
end
% 形态学处理
se = strel('disk', 5);
motion_mask = imclose(motion_mask, se);
motion_mask = imfill(motion_mask, 'holes');
% 显示处理后的图像
imshow(motion_mask);
end
```
6. 局部阈值分割提取灰度中心坐标
使用局部阈值分割方法,在运动目标图像中提取出目标的灰度中心坐标。
```matlab
% 读取视频
v = VideoReader('test.mp4');
% 循环遍历每一帧,并进行局部阈值分割提取灰度中心坐标
prev_frame = [];
while hasFrame(v)
frame = readFrame(v);
gray = rgb2gray(frame);
gray_eq = histeq(gray);
img_filter = imgaussfilt(gray_eq, 3);
threshold = graythresh(img_filter);
img_binary = imbinarize(img_filter, threshold);
% 运动目标检测
if isempty(prev_frame)
prev_frame = img_binary;
continue;
else
flow = estimateFlow(opticFlow, prev_frame);
motion_mask = motionSegmentation(flow);
prev_frame = img_binary;
end
% 形态学处理
se = strel('disk', 5);
motion_mask = imclose(motion_mask, se);
motion_mask = imfill(motion_mask, 'holes');
% 局部阈值分割提取灰度中心坐标
img_gray = gray_eq .* uint8(motion_mask);
img_gray = imgaussfilt(img_gray, 3);
img_local_threshold = localthresh(img_gray, 31, 0.2);
img_local_threshold = imbinarize(img_gray, img_local_threshold);
s = regionprops(img_local_threshold, 'centroid');
centroids = cat(1, s.Centroid);
% 显示提取出的目标位置
imshow(img_local_threshold);
hold on;
plot(centroids(:,1), centroids(:,2), 'r*');
hold off;
end
```
以上是一个大致的思路和代码实现,具体实现细节和参数调整需要根据实际情况进行。
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