基于opencv和knn的简单数字识别代码
时间: 2023-08-31 19:35:56 浏览: 39
### 回答1:
好的,您可以参考下面的代码:
```python
import cv2
import numpy as np
# 读取训练数据
samples = np.loadtxt('samples.data',np.float32)
responses = np.loadtxt('responses.data',np.float32)
responses = responses.reshape((responses.size,1))
# 训练knn分类器
model = cv2.ml.KNearest_create()
model.train(samples,cv2.ml.ROW_SAMPLE,responses)
# 读取测试图像
img = cv2.imread('test.jpg')
gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# 对图像进行二值化处理
ret,thresh = cv2.threshold(gray,0,255,cv2.THRESH_BINARY_INV+cv2.THRESH_OTSU)
# 查找轮廓
contours,hierarchy = cv2.findContours(thresh,cv2.RETR_EXTERNAL,cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
# 遍历所有轮廓
for cnt in contours:
# 计算轮廓的周长
perimeter = cv2.arcLength(cnt,True)
# 计算轮廓的近似多边形
approx = cv2.approxPolyDP(cnt,0.02*perimeter,True)
# 如果近似多边形的边数为4,则认为是数字区域
if len(approx) == 4:
# 计算数字区域的位置、宽度和高度
x,y,w,h = cv2.boundingRect(cnt)
# 取出数字区域
roi = thresh[y:y+h,x:x+w]
# 调整大小为20*20像素
roi = cv2.resize(roi,(20,20),interpolation=cv2.INTER_AREA)
# 将数字区域转换为单行特征向量
feature = roi.reshape((1,400)).astype(np.float32)
# 使用knn分类器进行识别
ret,result,neighbours,dist = model.findNearest(feature,5)
# 输出识别结果
print(int(result))
```
其中,samples.data和responses.data是训练数据,可以通过以下代码生成:
```python
import cv2
import numpy as np
# 读取训练图像
digits = cv2.imread('digits.png')
gray = cv2.cvtColor(digits,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
# 对图像进行二值化处理
ret,thresh = cv2.threshold(gray,0,255,cv2.THRESH_BINARY_INV)
# 将图像划分为5000个20*20的小图像块
cells = [np.hsplit(row,100) for row in np.vsplit(thresh,50)]
# 将小图像块转换为一维的特征向量
samples = np.array([ cell.reshape((1,400)) for row in cells for cell in row],np.float32)
# 创建训练标签
responses = np.arange(10)
responses = np.repeat(responses,500)[:,np.newaxis]
# 保存训练数据
np.savetxt('samples.data',samples)
np.savetxt('responses.data',responses)
```
其中,digits.png是包含数字的图像文件。
### 回答2:
基于OpenCV和KNN的简单数字识别代码可以使用以下步骤:
1. 导入OpenCV库和其他必要的库。
```
import cv2
import numpy as np
from sklearn import neighbors
from sklearn.model_selection import train_test_split
```
2. 加载数字图像数据集并准备训练数据和标签。
```
data = np.loadtxt('digits.csv', delimiter=',')
X, y = data[:, :-1], data[:, -1]
```
3. 将数据集划分为训练集和测试集。
```
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
```
4. 初始化KNN分类器。
```
knn = neighbors.KNeighborsClassifier(n_neighbors=3)
```
5. 训练KNN分类器。
```
knn.fit(X_train, y_train)
```
6. 加载待识别的数字图像。
```
image = cv2.imread('test_image.png', 0)
```
7. 预处理图像,例如二值化处理。
```
ret, threshold_image = cv2.threshold(image, 100, 255, cv2.THRESH_BINARY)
```
8. 对预处理后的图像进行轮廓提取。
```
contours, _ = cv2.findContours(threshold_image, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
```
9. 对每个轮廓进行数字识别。
```
for contour in contours:
x, y, w, h = cv2.boundingRect(contour)
roi = threshold_image[y:y + h, x:x + w]
resized_roi = cv2.resize(roi, (20, 20))
flattened_roi = resized_roi.flatten().reshape(1, -1)
result = knn.predict(flattened_roi)
cv2.putText(image, str(int(result[0])), (x, y - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1, (0, 255, 0), 2)
```
10. 显示识别结果。
```
cv2.imshow("Result", image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
```
这是一个基于OpenCV和KNN的简单数字识别代码。它加载图像数据集并训练KNN分类器。然后,它加载待识别的数字图像,对其进行预处理和轮廓提取,并使用训练好的KNN分类器进行数字识别。最后,显示数字识别结果。