電腦視覺技術

本書旨在建立電腦視覺技術的基礎知識體系，為讀者進入人工智能視覺領域奠定基礎。全書共9章，分別從電腦視覺概述、開發工具的使用等基礎知識點出發，向與具體任務相結合的技術知識點（包括圖像運算、圖像增強、圖像去噪、圖像分割、視頻處理、人臉識別、目標檢測等）延伸，由淺入深，層層遞進，為讀者呈現豐富的技術實踐場景。本書採用任務驅動的編寫方式，配套相應的案例分析、實驗過程以及源代碼，在為讀者提供生動的視覺技術體驗場景的同時，幫助讀者提升項目開發及工程實踐能力。本書適合作為中職、高職高專及應用型本科人工智能通識課的教材，也可作為人工智能的普及讀物供廣大讀者自學或參考。

李紅蕾，博士，講師，軟件設計師。
從事高等院校計算機類課程教學6年，參編教材2部，發表論文5篇，參與省部級課題1項，主持縱向科研項目1項，授權實用新型3項。

第1章計算機視覺概述001
1．1什麼是計算機視覺002
1．1．1人類視覺002
1．1．2計算機視覺005
1．1．3計算機視覺的應用006
1．2什麼是圖像處理007
1 ．2．1圖像的表示008
1．2．2色彩模型010
1．2．3圖像處理的基本過程015
1．3圖像處理庫016
1．3．1 NumPy 017
1．3．2 Pillow 020
任務總結024
思考和拓展025

第2章OpenCV基本使用026
2．1 OpenCV的基礎知識027
2．1．1什麼是OpenCV 027
2．1．2 OpenCV的發展歷程028
2．1．3 OpenCV的模塊029
2． 2 OpenCV的環境配置030
2．2．1安裝Python 030
2．2．2安裝開發工具031
2．2．3安裝OpenCV 032
2．3編寫第一個OpenCV程序034
2．4使用OpenCV讀取圖像036
2．4．1圖像讀取037
2．4．2圖像轉換040
2．4．3色彩分離與合併043
任務總結044
思考和拓展045

第3章給圖像加濾鏡046
3．1圖像運算的基礎知識047
3．1．1圖像運算047
3．1．2基本繪圖056
3．1．3圖像濾鏡058
3．2任務內容060
3．2．1任務分析060
3．2．2任務過程分解061
3．2．3函數語法061
3．3編程實現065
任務總結070
思考和拓展071

第4章攝像頭的夜視功能072
4．1圖像增強的基礎知識073
4．1．1圖像增強073
4．1．2直方圖修正074
4．2任務內容081
4．2．1任務分析081
4．2．2函數語法082
4．3編程實現090
任務總結095
思考和拓展096

第5章去除圖像噪聲097
5．1圖像去噪的基礎知識098
5．1．1噪聲的概念098
5．1．2圖像去噪的常用技術100
5．1．3圖像平滑處理101
5．1．4圖像形態學操作103
5．2任務內容108
5．2．1任務分析108
5．2．2任務過程分解109
5．2．3函數語法109
5．3編程實現117
任務總結122
思考和拓展122

第6章識別車牌123
6．1車牌識別的技術原理124
6．1．1車牌定位124
6．1．2圖像分割127
6．1．3模板匹配129
6．2任務內容130
6．2．1任務分析130
6．2．2任務過程分解131
6．2．3函數語法131
6．3編程實現140
任務總結147
思考和拓展147

第7章車流量計數器148
7．1運動視覺的基礎知識149
7．1．1視頻的原理149
7．1． 2運動目標檢測152
7．1．3輪廓提取154
7．2任務原理內容157
7．2．1任務分析157
7．2．2任務過程分解158
7．2．3函數語法159
7．3編程實現176
任務總結180
思考和拓展181

第8章人臉識別門禁系統182
8．1人臉識別的基礎知識183
8．1．1人臉檢測183
8．1．2人臉識別186
8．1．3人臉數據集187
8．2任務內容188
8．2．1任務分析188
8．2．2任務過程分解189
8．2．3函數語法189
8．3編程實現200
任務總結207
思考和拓展208

第9章基於深度學習的目標檢測209
9．1目標檢測的基礎知識210
9．1．1目標檢測的概念210
9．1．2目標檢測的方法211
9．2任務內容214
9．2．1任務分析214
9．2．2任務過程分解214
9．2．3函數語法215
9．3編程實現219
任務總結222
思考和拓展222