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边缘检测

前言

生活中每个物体都有一个边缘。 简单来说就是轮廓,本节学习的是使用MicroPython 结合 CanMV K230 自带的库来做图像轮廓检测。

实验目的

通过编程实现CanMV K230对图像进行边缘检测。

实验讲解

CanMV集成了RGB565颜色块识别find_edges函数,位于 image 模块下,因此我们直接将拍摄到的图片进行处理即可,那么我们像以往一样像看一下本实验相关对象和函数说明,具体如下:

find_edges对象

构造函数

image.find_edges(edge_type[, threshold])

边缘检测,将图像变为黑白,边缘保留白色像素。

参数说明:

  • edge_type: 处理方式。
    • image.EDGE_SIMPLE : 简单的阈值高通滤波算法;
    • image.EDGE_CANNY: Canny 边缘检测算法;
  • threshold: 包含高、低阈值的二元组,默认是(100,200),仅支持灰度图像。

使用方法

直接调用该函数。

更多用法请阅读官方文档:
https://developer.canaan-creative.com/k230_canmv/main/zh/api/openmv/image.html#find-edges


由此可见边缘处理的方法非常简单,我们结合前面摄像头的应用,整理一下编程思路如下:

参考代码

'''
实验名称:边缘检测
实验平台:01Studio CanMV K230
教程:wiki.01studio.cc
说明:推荐使用320x240以下分辨率,分辨率过大会导致帧率下降。
'''

import time, os, sys, gc

from media.sensor import * #导入sensor模块,使用摄像头相关接口
from media.display import * #导入display模块,使用display相关接口
from media.media import * #导入media模块,使用meida相关接口

try:

sensor = Sensor(width=1280, height=960) #构建摄像头对象,将摄像头长宽设置为4:3
sensor.reset() #复位和初始化摄像头
sensor.set_framesize(width=320, height=240) #设置帧大小为LCD分辨率(320x240),默认通道0
sensor.set_pixformat(Sensor.GRAYSCALE) #设置输出图像格式,默认通道0

Display.init(Display.ST7701, to_ide=True) #同时使用3.5寸mipi屏和IDE缓冲区显示图像,800x480分辨率
#Display.init(Display.VIRT, sensor.width(), sensor.height()) #只使用IDE缓冲区显示图像

MediaManager.init() #初始化media资源管理器

sensor.run() #启动sensor

clock = time.clock()

while True:

os.exitpoint() #检测IDE中断

################
## 这里编写代码 ##
################
clock.tick()

img = sensor.snapshot() #拍摄一张图片

#使用 Canny 边缘检测器
img.find_edges(image.EDGE_CANNY, threshold=(50, 80))

# 也可以使用简单快速边缘检测,效果一般,配置如下
#img.find_edges(image.EDGE_SIMPLE, threshold=(100, 255))

#Display.show_image(img) #显示图片

#显示图片,仅用于LCD居中方式显示
Display.show_image(img, x=round((800-sensor.width())/2),y=round((480-sensor.height())/2))


print(clock.fps()) #打印FPS

###################
# IDE中断释放资源代码
###################
except KeyboardInterrupt as e:
print("user stop: ", e)
except BaseException as e:
print(f"Exception {e}")
finally:
# sensor stop run
if isinstance(sensor, Sensor):
sensor.stop()
# deinit display
Display.deinit()
os.exitpoint(os.EXITPOINT_ENABLE_SLEEP)
time.sleep_ms(100)
# release media buffer
MediaManager.deinit()

实验结果

在CanMV IDE中运行代码,边缘检测识别结果如下:

原图:

edges

实验结果:

edges