python光流法计算f矩阵

时间: 2023-08-04 21:38:03 浏览: 134
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python module, 光流计算

计算F矩阵的光流法主要有以下步骤: 1. 读取两幅图像,并将它们转换为灰度图像。 2. 在第一幅图像中选择一些特征点,并在第二幅图像中找到它们的对应点。 3. 对于每个特征点,求解它在两幅图像中的像素坐标之间的光流向量。 4. 使用光流向量计算F矩阵。 以下是一个简单的Python示例代码,使用OpenCV库实现了上述步骤: ```python import cv2 # 读取两幅图像 img1 = cv2.imread('img1.png', 0) img2 = cv2.imread('img2.png', 0) # 使用Shi-Tomasi角点检测算法选择特征点 feature_params = dict(maxCorners=100, qualityLevel=0.3, minDistance=7, blockSize=7) p0 = cv2.goodFeaturesToTrack(img1, mask=None, **feature_params) # 计算光流向量 lk_params = dict(winSize=(15, 15), maxLevel=2, criteria=(cv2.TERM_CRITERIA_EPS | cv2.TERM_CRITERIA_COUNT, 10, 0.03)) p1, st, err = cv2.calcOpticalFlowPyrLK(img1, img2, p0, None, **lk_params) # 选择跟踪成功的点 good_new = p1[st == 1] good_old = p0[st == 1] # 计算F矩阵 F, mask = cv2.findFundamentalMat(good_old, good_new, cv2.FM_RANSAC) print(F) ``` 需要注意的是,此示例代码只是一个简单的示例,实际应用中还需要进行一定的参数调节和误差处理。
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改进下面代码使其输出特征连线图和拼接图import cv2 import numpy as np #加载两张需要拼接的图片: img1 = cv2.imread('men3.jpg') img2 = cv2.imread('men4.jpg') #将两张图片转换为灰度图像: gray1 = cv2.cvtColor(img1, cv2.COLOR_BGR2GRAY) gray2 = cv2.cvtColor(img2, cv2.COLOR_BGR2GRAY) #使用Shi-Tomasi角点检测器找到两张图片中的特征点: # 设定Shi-Tomasi角点检测器的参数 feature_params = dict(maxCorners=100, qualityLevel=0.3, minDistance=7, blockSize=7) # 检测特征点 p1 = cv2.goodFeaturesToTrack(gray1, **feature_params) p2 = cv2.goodFeaturesToTrack(gray2, **feature_params) #使用Lucas-Kanade光流法计算特征点的移动向量: # 设定Lucas-Kanade光流法的参数 lk_params = dict(winSize=(15, 15), maxLevel=2, criteria=(cv2.TERM_CRITERIA_EPS | cv2.TERM_CRITERIA_COUNT, 10, 0.03)) # 计算特征点的移动向量 p1, st, err = cv2.calcOpticalFlowPyrLK(gray1, gray2, p1, None, **lk_params) p2, st, err = cv2.calcOpticalFlowPyrLK(gray2, gray1, p2, None, **lk_params) #计算两张图片的变换矩阵: # 使用RANSAC算法计算变换矩阵 M, mask = cv2.findHomography(p1, p2, cv2.RANSAC, 5.0) #将两张图片拼接成一张: # 计算拼接后的图像大小 h, w = img1.shape[:2] pts = np.array([[0, 0], [0, h - 1], [w - 1, h - 1], [w - 1, 0]], dtype=np.float32).reshape(-1, 1, 2) dst = cv2.perspectiveTransform(pts, M) xmin, ymin = np.int32(dst.min(axis=0).ravel() - 0.5) xmax, ymax = np.int32(dst.max(axis=0).ravel() + 0.5) tx, ty = -xmin, -ymin H, W = xmax - xmin, ymax - ymin # 计算拼接后的图像 timg = np.zeros((H, W, 3), dtype=np.uint8) timg[ty:ty + h, tx:tx + w] = img1 new_p2 = cv2.perspectiveTransform(p2, M) timg = cv2.polylines(timg, [np.int32(new_p2 + (tx, ty))], True, (0, 255, 255), 1, cv2.LINE_AA)

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