猫头虎 分享:Python库 OpenCV 的安装、配置、简介与图像处理基础语法

OpenCV 是一个功能强大的计算机视觉库,它提供了丰富的工具来处理图像和视频,非常适合开发计算机视觉和机器学习项目。本篇教程将从 安装与配置 开始,逐步介绍 OpenCV 的基础使用方法,帮助你快速上手图像处理。


文章目录

  • 猫头虎 分享:Python库 OpenCV 的安装、配置、简介与图像处理基础语法
  • 作者简介
  • 猫头虎是谁?
  • 作者名片 ✍️
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  • 正文
  • 💡 **1. OpenCV 简介**
  • 🛠️ **2. 环境配置与安装**
  • **1️⃣ 检查环境**
  • **2️⃣ 安装 OpenCV**
  • **3️⃣ 验证安装**
  • **4️⃣ 常见问题**
  • 🎨 **3. 基础图像处理功能**
  • **1️⃣ 图像读取与显示**
  • **2️⃣ 调整图像大小**
  • **3️⃣ 转换图像颜色**
  • **4️⃣ 保存处理后的图像**
  • 🤔 **4. 常见问题与注意事项**
  • 🚀 总结
  • 粉丝福利
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作者简介

猫头虎是谁?

大家好,我是 猫头虎,猫头虎技术团队创始人,也被大家称为猫哥。我目前是COC北京城市开发者社区主理人、COC西安城市开发者社区主理人,以及云原生开发者社区主理人,在多个技术领域如云原生、前端、后端、运维和AI都具备丰富经验。

我的博客内容涵盖广泛,主要分享技术教程、Bug解决方案、开发工具使用方法、前沿科技资讯、产品评测、产品使用体验,以及产品优缺点分析、横向对比、技术沙龙参会体验等。我的分享聚焦于云服务产品评测、AI产品对比、开发板性能测试和技术报告。

目前,我活跃在CSDN、51CTO、腾讯云、阿里云开发者社区、华为云开发者社区、知乎、微信公众号、视频号、抖音、B站、小红书等平台,全网粉丝已超过30万。我所有平台的IP名称统一为猫头虎或猫头虎技术团队。

我希望通过我的分享,帮助大家更好地掌握和使用各种技术产品,提升开发效率与体验。


作者名片 ✍️

  • 博主:猫头虎
  • 全网搜索关键词:猫头虎
  • 作者公众号:猫头虎技术团队
  • 更新日期:2024年12月16日
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正文


猫头虎 分享:Python库 OpenCV 的安装、配置、简介与图像处理基础语法_图像处理


💡 1. OpenCV 简介

OpenCV,全称 Open Source Computer Vision Library,是一个开源的计算机视觉与机器学习库,广泛应用于 图像处理、目标检测、视频分析 等领域。

🔑 核心功能

  • 图像读取、编辑、转换。
  • 特征提取与匹配。
  • 目标检测与跟踪。
  • 深度学习模型支持。

🛠️ 2. 环境配置与安装

1️⃣ 检查环境
  • Python 版本:建议使用 3.7 或以上版本。
  • 依赖库numpy 是必备依赖。
2️⃣ 安装 OpenCV

使用 pip 安装是最简单的方式:

pip install opencv-python
pip install opencv-python-headless  # 如果不需要 GUI 功能
3️⃣ 验证安装

安装完成后,运行以下代码验证是否成功:

import cv2
print(cv2.__version__)

如果输出版本号,例如 4.8.0,说明安装成功。

4️⃣ 常见问题
  • 问题 1:安装时提示权限不足?
  • 解决方案:在命令前加 sudo(Linux/Mac)或以管理员权限运行(Windows)。
  • 问题 2:安装后运行报错?
  • 解决方案:检查 numpy 是否安装正确,使用 pip install numpy 重新安装。

🎨 3. 基础图像处理功能

1️⃣ 图像读取与显示

读取本地图像文件并显示,是 OpenCV 的基本操作:

import cv2

# 读取图像
image = cv2.imread('example.jpg')

# 显示图像
cv2.imshow('Display Window', image)

# 等待用户按键后关闭窗口
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

🔎 注意

  • cv2.imread() 会返回一个 NumPy 数组,表示图像的像素值。
  • 路径填写需确保正确,支持 .jpg, .png 等多种格式。

2️⃣ 调整图像大小

使用 cv2.resize() 可以方便地调整图像的分辨率:

resized_image = cv2.resize(image, (300, 300))  # 将图像调整为 300x300 像素
cv2.imshow('Resized Image', resized_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

3️⃣ 转换图像颜色

OpenCV 提供多种色彩空间转换方法:

# 将图像转换为灰度
gray_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# 显示灰度图像
cv2.imshow('Gray Image', gray_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

📌 常用色彩转换参数

  • cv2.COLOR_BGR2GRAY:BGR 转为灰度。
  • cv2.COLOR_BGR2RGB:BGR 转为 RGB。

4️⃣ 保存处理后的图像

将处理后的图像保存到本地:

cv2.imwrite('output.jpg', gray_image)
print("图像已保存为 output.jpg")

🤔 4. 常见问题与注意事项

  1. 读取中文路径的图片报错
  • 原因:OpenCV 默认不支持中文路径。
  • 解决方法:使用 Python 的 os 模块读取文件后传递给 OpenCV。
  1. 图像显示窗口卡死
  • 原因:未正确调用 cv2.waitKey(0)
  • 解决方法:确保 cv2.waitKey(0)cv2.destroyAllWindows() 顺序正确。
  1. 颜色显示异常
  • 原因:OpenCV 使用 BGR 排列,而 Matplotlib 使用 RGB。
  • 解决方法:在 Matplotlib 中显示时,先使用 cv2.cvtColor() 转换颜色。

🚀 总结

本篇教程介绍了 OpenCV 的安装、配置与基础语法,涵盖了:

  • 图像的读取、显示与保存。
  • 常见图像处理操作如调整大小、颜色转换等。

🔧 后续学习方向

  1. 图像滤波与边缘检测。
  2. 目标检测与图像分割。
  3. OpenCV 与深度学习模型的结合。

如果你觉得本教程对你有帮助,欢迎分享给更多的小伙伴!🎉