opencv 基于python 光流法计算水流中的速度场
时间: 2024-06-11 10:04:55 浏览: 15
光流法是一种计算运动物体速度的方法,它基于图像中像素值的变化来估计物体的运动。在水流中,我们可以使用光流法来计算水流的速度场。下面是使用OpenCV和Python实现光流法计算水流速度场的示例代码:
```python
import cv2
import numpy as np
# 读入两帧图像
frame1 = cv2.imread('frame1.jpg')
frame2 = cv2.imread('frame2.jpg')
# 转换为灰度图像
gray1 = cv2.cvtColor(frame1, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
gray2 = cv2.cvtColor(frame2, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# 计算光流
flow = cv2.calcOpticalFlowFarneback(gray1, gray2, None, 0.5, 3, 15, 3, 5, 1.2, 0)
# 计算速度场
magnitude, angle = cv2.cartToPolar(flow[..., 0], flow[..., 1])
speed = magnitude * 30 # 假设每帧间隔为30ms
# 可视化速度场
h, w = gray1.shape
x, y = np.meshgrid(np.arange(0, w), np.arange(0, h))
u, v = flow[..., 0], flow[..., 1]
plt.quiver(x, y, u, v, speed, cmap='jet', angles='xy')
plt.show()
```
在上面的代码中,我们首先读入两帧图像,并将它们转换为灰度图像。然后使用`calcOpticalFlowFarneback`函数计算两帧图像之间的光流。最后,我们使用`cartToPolar`函数将光流转换为极坐标形式,并计算速度场。最后,我们使用`quiver`函数可视化速度场。
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