使用摄像头进行实时对象检测

在本文中,将探讨如何使用Python编程语言和OpenCV库来从摄像头捕获视频帧,并结合AI模型进行实时对象检测。将通过一个简单的示例来展示整个过程,包括初始化摄像头、捕获帧、调用AI模型进行对象检测,以及显示结果。

初始化摄像头

首先,需要初始化摄像头。这可以通过创建一个名为Camera的类来实现,该类使用OpenCV的VideoCapture类来获取默认摄像头的引用。以下是初始化摄像头的代码示例:

class Camera: def __init__(self): try: self.camera_capture = opencv.VideoCapture(0) except Exception as e: print(e)

在这段代码中,尝试打开摄像头并将其引用存储在camera_capture字段中。如果出现任何异常,将打印错误信息。

捕获帧

接下来,需要捕获摄像头的帧。这可以通过调用VideoCapture类实例的read方法来实现。该方法返回两个值:状态(一个布尔变量,表示捕获的状态)和帧(实际捕获的帧)。在实际使用帧之前,检查状态是一个好习惯。此外,在某些设备上,第一帧可能看起来是空白的。Camera类的capture_frame方法通过忽略第一帧(根据输入参数)来补偿这一点。以下是捕获帧的代码示例:

def capture_frame(self, ignore_first_frame): if ignore_first_frame: self.camera_capture.read() (capture_status, current_camera_frame) = self.camera_capture.read() if capture_status: return current_camera_frame else: print('Capture error')

在这段代码中,首先检查是否需要忽略第一帧。然后,调用read方法来获取当前帧。如果捕获状态为真,返回当前帧;否则,打印捕获错误。

引用先前开发的模块

为了进一步进行,将使用先前开发的Inference类和ImageHelper类。为此,将在main.py中引用这些模块。这些模块的源代码包含在Part_03文件夹中,并在之前的文章中进行了解释。以下是引用这些模块的代码示例:

import sys sys.path.insert(1, '../Part_03/') from inference import Inference as model from image_helper import ImageHelper as imgHelper

在这段代码中,首先将Part_03文件夹添加到系统路径中,然后导入Inference类和ImageHelper类。这样,就可以直接访问对象检测器,并进行对象检测(对象检测)。

将所有内容整合在一起

只需要从摄像头捕获帧,然后将其传递给AI模块。以下是完整的示例代码(参见main.py):

import sys sys.path.insert(1, '../Part_03/') from inference import Inference as model from image_helper import ImageHelper as imgHelper from camera import Camera as camera if __name__ == "__main__": model_file_path = '../Models/01_model.tflite' labels_file_path = '../Models/02_labels.txt' ai_model = model(model_file_path, labels_file_path) camera_capture = camera() camera_frame = camera_capture.capture_frame(False) score_threshold = 0.5 results = ai_model.detect_objects(camera_frame, score_threshold) imgHelper.display_image_with_detected_objects(camera_frame, results)
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