【影像處理】OpenCV 的前景/背景分離技術

Posted By 曾 成訓 on 11 月 20, 2018 in 影像處理, 教學文 | 0 comments

喜歡使用 Arduino 或樹莓派的 Maker 們，應該都很清楚 PIR 這種模組，圓圓的白色蓋子下藏的是對紅外線變化特別敏感的 sensor。由於人或動物均會輻射出微量的紅外線，因此透過 PIR 對於週遭紅外線的變化感應，我們就能判斷是否有人在移動。

透過 OpenCV 進行影像處理，我們也能達到類似的功能：當影像中有物體移動時，能把該物體抓取並顯示出來，該方法非常的簡單，我們來看看怎麼做到的。

cv2.absdiff

此指令依其字面意思是「差異的絕對值」，的確，它的功能就是將兩張相片相減後取絕對值。例如，我們將影片中連續兩個 frame 進行 cv2.absdiff，單憑肉眼似乎感覺不出前後兩張 frame 的差異，但使用 cv2.absdiff 之後便會得到如上的結果。

憑肉眼分辨不出差別的兩張 frame，使用 cv2.absdiff 後可以看出其些微差異

前後 frame 的差異形成了較淺的顏色，因此，我們發現 cv2.absdiff 的好用之處在於它不但能取得移動中的物體，還能過濾掉相片中相同的雜物背景；然而，物體移動是漸進的，因此明顯的差異僅在於「物體邊緣」，中間部份由於材質顏色相同因此差異不明顯，這使得移動中的物體看起來像是由「線條」組成的的輪廓。

如果我們將其中一張相片換成無人的背景圖，兩者進行 cv2.absdiff 後就能得到較為完整的物件形狀。