Opencv-ref-man-2.3.1学习笔记（精简版）

目录

1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 APIConcepts
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 1
2 core. TheCore Functionality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 7
2.1 BasicStructures
.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.2 Basic CStructures and Operations
. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . 45
2.3 DynamicStructures
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77
2.4 Operationson Arrays
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .104
2.5 DrawingFunctions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
2.6 XML/YAMLPersistence
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .169
2.7 XML/YAMLPersistence (C API)
. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .172
2.8 Clustering
. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .188
2.9 Utilityand System Functions and Macros
. . . . . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
3 imgproc.Image Processing
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .199
3.1 ImageFiltering
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .199
3.2 GeometricImage Transformations
. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
3.3 MiscellaneousImage Transformations
. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
3.4 Histograms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 252
3.5 StructuralAnalysis and Shape Descriptors
. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
3.6 PlanarSubdivisions (C API)
. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
3.7 MotionAnalysis and Object Tracking
. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
3.8 FeatureDetection
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
3.9 ObjectDetection
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
4 highgui.High-level GUI and Media I/O. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .299
4.1 UserInterface
.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
4.2 Reading andWriting Images and Video
. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
4.3 Qt NewFunctions
. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .313
5 video.Video Analysis
. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..321
5.1 MotionAnalysis and Object Tracking
. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .321
6 calib3d.Camera Calibration and 3D Reconstruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 335
6.1 CameraCalibration and 3D Reconstruction
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .335
7 features2d.2D Features Framework . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .
365
7.1 FeatureDetection and Description
. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .365
7.2 CommonInterfaces of Feature Detectors
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . 378
7.3 CommonInterfaces of Descriptor Extractors
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .389
i
7.4 CommonInterfaces of Descriptor Matchers
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 393
7.5 CommonInterfaces of Generic Descriptor Matchers
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . 400
7.6 DrawingFunction of Keypoints and Matches
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 407
7.7 ObjectCategorization
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 408
8 objdetect.Object Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . 413
8.1 CascadeClassification
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413
9 ml.Machine Learning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .421
9.1 StatisticalModels
. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .421
9.2 NormalBayes Classifier
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424
9.3 K-NearestNeighbors
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . 426
9.4 SupportVector Machines
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 429
9.5 DecisionTrees
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . 435
9.6 Boosting
. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442
9.7 GradientBoosted Trees
. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .446
9.8 RandomTrees
. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .451
9.9 Extremelyrandomized trees
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455
9.10 ExpectationMaximization
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455
9.11 NeuralNetworks
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461
9.12 MLData
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . 466
10 flann.Clustering and Search in Multi-Dimensional Spaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
10.1 FastApproximate Nearest Neighbor Search
. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
10.2 Clustering
. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .476
11 gpu.GPU-accelerated Computer Vision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479
11.1 GPUModule Introduction
. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479
11.2 Initalizationand Information
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 481
11.3 DataStructures
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
11.4 Operationson Matrices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490
11.5 Per-elementOperations
. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . 493
11.6 ImageProcessing
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498
11.7 MatrixReductions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509
11.8 ObjectDetection
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 511
11.9 FeatureDetection and Description
. . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517
11.10 Image Filtering
. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . 524
11.11 Camera Calibration and 3D Reconstruction
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 538
Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
547

各个模块的内容：

OpenCV has a modular structure, which means that the package includes several shared or static libraries. The following modules are available:

• core - a compact module defining basic data structures, including the dense multi-dimensional array Mat and basic functions used by all other modules.

• imgproc - an image processing module that includes linear and non-linear image filtering, geometrical image transformations (resize, affine and perspective warping, generic table-based remapping), color space conversion, histograms, and so
on.

• video - a video analysis module that includes motion estimation, background subtraction, and object tracking algorithms.

• calib3d - basic multiple-view geometry algorithms, single and stereo camera calibration, object pose estimation, stereo correspondence algorithms, and elements of 3D reconstruction.

• features2d - salient feature detectors, descriptors, and descriptor matchers.

• objdetect - detection of objects and instances of the predefined classes (for example, faces, eyes, mugs, people, cars, and so on).

• highgui - an easy-to-use interface to video capturing, image and video codecs, as well as simple UI capabilities.

• gpu - GPU-accelerated algorithms from different OpenCV modules.

• ... some other helper modules, such as FLANN and Google test wrappers, Python bindings, and others.

类型

Consequently, there is a limited fixed set of primitive data types the library can operate on. That is, array elements should have one of the following types:

• 8-bit unsigned integer (uchar)

• 8-bit signed integer (schar)

• 16-bit unsigned integer (ushort)

• 16-bit signed integer (short)

• 32-bit signed integer (int)

• 32-bit floating-point number (float)

• 64-bit floating-point number (double)

• a tuple of several elements where all elements have the same type (one of the above). An array whose elements are such tuples, are called multi-channel arrays, as opposite to the single-channel arrays, whose elements are

4 Chapter 1. Introduction

The OpenCV Reference Manual, Release 2.3

scalar values. The maximum possible number of channels is defined by the CV_CN_MAX constant, which is currently set to 512.

For these basic types, the following enumeration is applied:

enum { CV_8U=0, CV_8S=1, CV_16U=2, CV_16S=3, CV_32S=4, CV_32F=5, CV_64F=6 };

Reference:
opecv2.3.x 英文PDF文档

http://wiki.opencv.org.cn/index.php/%E9%A6%96%E9%A1%B5