如何使用opencv将图像背景提取出来

使用OpenCV将图像背景提取出来的方法有很多，下面介绍两种常用的方法：

方法一：基于差分法的背景提取

基于差分法的背景提取是一种简单直接的方法。该方法通过将当前帧图像和背景帧图像进行像素级别的差分，得到背景和前景的差异，从而实现背景的提取。

1. 读取背景帧图像和当前帧图像。

2. 将两幅图像转换为灰度图像，并进行高斯滤波。

3. 对两幅图像进行差分运算，得到差分图像。

4. 对差分图像进行二值化处理，得到前景掩码。

5. 对前景掩码进行形态学处理，去除噪声。

6. 将前景掩码与当前帧图像进行按位与操作，得到提取后的背景图像。

代码示例：

#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;

int main()
{
    // 读取背景帧图像和当前帧图像
    Mat bg_frame = imread("bg.png");
    Mat cur_frame = imread("cur.png");

    // 将两幅图像转换为灰度图像，并进行高斯滤波
    Mat bg_gray, cur_gray;
    cvtColor(bg_frame, bg_gray, COLOR_BGR2GRAY);
    cvtColor(cur_frame, cur_gray, COLOR_BGR2GRAY);
    GaussianBlur(bg_gray, bg_gray, Size(5, 5), 0);
    GaussianBlur(cur_gray, cur_gray, Size(5, 5), 0);

    // 对两幅图像进行差分运算，得到差分图像
    Mat diff;
    absdiff(bg_gray, cur_gray, diff);

    // 对差分图像进行二值化处理，得到前景掩码
    Mat fg_mask;
    threshold(diff, fg_mask, 30, 255, THRESH_BINARY);

    // 对前景掩码进行形态学处理，去除噪声
    Mat kernel = getStructuringElement(MORPH_ELLIPSE, Size(5, 5));
    morphologyEx(fg_mask, fg_mask, MORPH_OPEN, kernel);

    // 将前景掩码与当前帧图像进行按位与操作，得到提取后的背景图像
    Mat bg_extracted;
    cur_frame.copyTo(bg_extracted, fg_mask);

    // 显示结果
    imshow("Background Extracted", bg_extracted);
    waitKey(0);

    return 0;
}

方法二：基于混合高斯模型的背景提取

基于混合高斯模型的背景提取是一种常用的背景提取方法，该方法通过对每个像素建立一个混合高斯模型，对当前帧图像进行建模，并从中提取出背景。

1. 创建BackgroundSubtractorMOG2对象。

2. 读取视频帧图像，调用BackgroundSubtractorMOG2对象的apply函数进行背景提取。

3. 对背景掩码进行形态学处理，去除噪声。

4. 将背景掩码与当前帧图像进行按位与操作，得到提取后的背景图像。

代码示例：

#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;

int main()
{
    // 创建BackgroundSubtractorMOG2对象
    Ptr<BackgroundSubtractorMOG2> pMOG2 = createBackgroundSubtractorMOG2();

    // 读取视频帧图像，调用BackgroundSubtractorMOG2对象的apply函数进行背景提取
    VideoCapture cap("video.avi");
    Mat frame, fg_mask, bg_extracted;
    while (true)
    {
        cap >> frame;
        if (frame.empty()) break;
        pMOG2->apply(frame, fg_mask);
        morphologyEx(fg_mask, fg_mask, MORPH_OPEN, getStructuringElement(MORPH_ELLIPSE, Size(5, 5)));
        frame.copyTo(bg_extracted, fg_mask);
        imshow("Background Extracted", bg_extracted);
        waitKey(30);
    }

    return 0;
}

以上两种方法都可以用于背景提取，具体选择哪种方法取决于实际需求和应用场景。