OpenCV+ moviepy + tkinter 视频车道线智能识别项目源码

项目完整源代码,使用 OpenCV 的Hough 直线检测算法,提取出道路车道线并绘制出来。通过tkinter 提供GUI界面展示效果。
在这里插入图片描述

1、导入相关模块

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import cv2
import os
import matplotlib.image as mpimg
from moviepy.editor import VideoFileClip
import math

2. 用掩码获取ROI区域

def interested_region(img, vertices):
    if len(img.shape) > 2: 
        mask_color_ignore = (255,) * img.shape[2]
    else:
        mask_color_ignore = 255
        
    cv2.fillPoly(np.zeros_like(img), vertices, mask_color_ignore)
    return cv2.bitwise_and(img, np.zeros_like(img))

3、Hough变换空间, 转换像素到直线

def hough_lines(img, rho, theta, threshold, min_line_len, max_line_gap):
    lines = cv2.HoughLinesP(img, rho, theta, threshold, np.array([]), minLineLength=min_line_len, maxLineGap=max_line_gap)
    line_img = np.zeros((img.shape[0], img.shape[1], 3), dtype=np.uint8)
    lines_drawn(line_img,lines)
    return line_img

4、在Hough变换后,每帧增加两条线

def lines_drawn(img, lines, color=[255, 0, 0], thickness=6):
    global cache
    global first_frame
    slope_l, slope_r = [],[]
    lane_l,lane_r = [],[]

    α =0.2        # 希腊字母阿尔法
    for line in lines:
        for x1,y1,x2,y2 in line:
            slope = (y2-y1)/(x2-x1)
            if slope > 0.4:
                slope_r.append(slope)
                lane_r.append(line)
            elif slope < -0.4:
                slope_l.append(slope)
                lane_l.append(line)
        img.shape[0] = min(y1,y2,img.shape[0])
    if((len(lane_l) == 0) or (len(lane_r) == 0)):
        print ('no lane detected')
        return 1
    slope_mean_l = np.mean(slope_l,axis =0)
    slope_mean_r = np.mean(slope_r,axis =0)
    mean_l = np.mean(np.array(lane_l),axis=0)
    mean_r = np.mean(np.array(lane_r),axis=0)
    
    if ((slope_mean_r == 0) or (slope_mean_l == 0 )):
        print('dividing by zero')
        return 1
    
    x1_l = int((img.shape[0] - mean_l[0][1] - (slope_mean_l * mean_l[0][0]))/slope_mean_l) 
    x2_l = int((img.shape[0] - mean_l[0][1] - (slope_mean_l * mean_l[0][0]))/slope_mean_l)   
    x1_r = int((img.shape[0] - mean_r[0][1] - (slope_mean_r * mean_r[0][0]))/slope_mean_r)
    x2_r = int((img.shape[0] - mean_r[0][1] - (slope_mean_r * mean_r[0][0]))/slope_mean_r)
    
   
    if x1_l > x1_r:
        x1_l = int((x1_l+x1_r)/2)
        x1_r = x1_l
        y1_l = int((slope_mean_l * x1_l ) + mean_l[0][1] - (slope_mean_l * mean_l[0][0]))
        y1_r = int((slope_mean_r * x1_r ) + mean_r[0][1] - (slope_mean_r * mean_r[0][0]))
        y2_l = int((slope_mean_l * x2_l ) + mean_l[0][1] - (slope_mean_l * mean_l[0][0]))
        y2_r = int((slope_mean_r * x2_r ) + mean_r[0][1] - (slope_mean_r * mean_r[0][0]))
    else:
        y1_l = img.shape[0]
        y2_l = img.shape[0]
        y1_r = img.shape[0]
        y2_r = img.shape[0]
      
    present_frame = np.array([x1_l,y1_l,x2_l,y2_l,x1_r,y1_r,x2_r,y2_r],dtype ="float32")
    
    if first_frame == 1:
        next_frame = present_frame        
        first_frame = 0        
    else :
        prev_frame = cache
        next_frame = (1-α)*prev_frame+α*present_frame
             
    cv2.line(img, (int(next_frame[0]), int(next_frame[1])), (int(next_frame[2]),int(next_frame[3])), color, thickness)
    cv2.line(img, (int(next_frame[4]), int(next_frame[5])), (int(next_frame[6]),int(next_frame[7])), color, thickness)
    
    cache = next_frame
    

5、处理每帧画面


def weighted_img(img, initial_img, α=0.8, β=1., λ=0.):
    return cv2.addWeighted(initial_img, α, img, β, λ)


def process_image(image):

    global first_frame

    gray_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    img_hsv = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_RGB2HSV)


    lower_yellow = np.array([20, 100, 100], dtype = "uint8")
    upper_yellow = np.array([30, 255, 255], dtype="uint8")

    mask_yellow = cv2.inRange(img_hsv, lower_yellow, upper_yellow)
    mask_white = cv2.inRange(gray_image, 200, 255)
    mask_yw = cv2.bitwise_or(mask_white, mask_yellow)
    mask_yw_image = cv2.bitwise_and(gray_image, mask_yw)
	# gause blue 
    gauss_gray= cv2.GaussianBlur(mask_yw_image, (5, 5), 0)
	# detect edge
    canny_edges=cv2.Canny(gauss_gray, 50, 150,apertureSize=3)

    imshape = image.shape
    lower_left = [imshape[1]/9,imshape[0]]
    lower_right = [imshape[1]-imshape[1]/9,imshape[0]]
    top_left = [imshape[1]/2-imshape[1]/8,imshape[0]/2+imshape[0]/10]
    top_right = [imshape[1]/2+imshape[1]/8,imshape[0]/2+imshape[0]/10]
    vertices = [np.array([lower_left,top_left,top_right,lower_right],dtype=np.int32)]
    roi_image = interested_region(canny_edges, vertices)

    theta = np.pi/180

    line_image = hough_lines(roi_image, 4, theta, 30, 100, 180)
    result = weighted_img(line_image, image, α=0.8, β=1., λ=0.)
    return result

:

6、用moviepy的videofileClip 读出视频,调用process_image方法处理后保存至文件

first_frame = 1
white_output = '__path_to_output_file__'
clip1 = VideoFileClip("__path_to_input_file__")
new_clip = clip1.fl_image(process_image)
new_clip.write_videofile(white_output, audio=False)  

7、用tkinter编写车道线检测项目的GUI图形界面

import tkinter as tk
from tkinter import *
import cv2
from PIL import Image, ImageTk
import os
import numpy as np

global last_frame1                                   
last_frame1 = np.zeros((480, 640, 3), dtype=np.uint8)
global last_frame2                                      
last_frame2 = np.zeros((480, 640, 3), dtype=np.uint8)
global cap1
global cap2
cap_input = cv2.VideoCapture("path_to_input_test_video")
cap_drawlane = cv2.VideoCapture("path_to_resultant_lane_detected_video")

def show_input_video():                                       
    if not cap_input.isOpened():                             
        print("无法打开原始视频")
    flag1, frame1 = cap_input.read()
    frame1 = cv2.resize(frame1,(400,500))
    if flag1 is None:
        print ("原视频读帧错误")
    elif flag1:
        global last_frame1
        last_frame1 = frame1.copy()
        pic = cv2.cvtColor(last_frame1, cv2.COLOR_BGR2RGB)     
        img = Image.fromarray(pic)
        imgtk = ImageTk.PhotoImage(image=img)
        lmain.imgtk = imgtk
        lmain.configure(image=imgtk)
        lmain.after(10, show_input_video)


def show_drawlane_video():
    if not cap_drawlane.isOpened():                             
        print("无法打开车道线视频")
    flag2, frame2 = cap_drawlane.read()
    frame2 = cv2.resize(frame2,(400,500))
    if flag2 is None:
        print ("车道线视频读帧错误")
    elif flag2:
        global last_frame2
        last_frame2 = frame2.copy()
        pic2 = cv2.cvtColor(last_frame2, cv2.COLOR_BGR2RGB)
        img2 = Image.fromarray(pic2)
        img2tk = ImageTk.PhotoImage(image=img2)
        lmain2.img2tk = img2tk
        lmain2.configure(image=img2tk)
        lmain2.after(10, show_drawlane_video)

if __name__ == '__main__':
    root=tk.Tk()                                     
    lmain = tk.Label(master=root)
    lmain2 = tk.Label(master=root)

    lmain.pack(side = LEFT)
    lmain2.pack(side = RIGHT)
    root.title("车道线检测")            
    root.geometry("900x700+100+10") 
    exitbutton = Button(root, text='退出',fg="red",command=   root.destroy).pack(side = BOTTOM,)
    show_input_video()
    show_drawlane_video()
    root.mainloop()                                  
    cap.release()

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/366951.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

虚幻UE 特效-Niagara特效实战-魔法阵

回顾Niagara特效基础知识&#xff1a;虚幻UE 特效-Niagara特效初识 其他四篇实战&#xff1a;UE 特效-Niagara特效实战-烟雾、喷泉、 虚幻UE 特效-Niagara特效实战-火焰、烛火、 虚幻UE 特效-Niagara特效实战-雨天、 虚幻UE 特效-Niagara特效实战-眩晕。 本篇笔记记录了使用空模…

Scrum敏捷开发企业培训-敏捷研发管理

课程简介 Scrum是目前运用最为广泛的敏捷开发方法&#xff0c;是一个轻量级的项目管理和产品研发管理框架。 这是一个两天的实训课程&#xff0c;面向研发管理者、项目经理、产品经理、研发团队等&#xff0c;旨在帮助学员全面系统地学习Scrum和敏捷开发, 帮助企业快速启动敏…

【循环结构·js】

变量命名原则 变量名由字母、下划线、$ 或数字组成&#xff0c;并且必须由字母、下划线、$ 开头。 变量名不能命名为系统关键字和保留字。 JS代码在sourse里面调试 document.write(str); /*在页面上输出变量 str 的值*/数据类型的分类 为什么要标识数据类型&#xff1a; 不…

【Java开发岗面试】八股文—微服务、消息中间件

声明&#xff1a; 背景&#xff1a;本人为24届双非硕校招生&#xff0c;已经完整经历了一次秋招&#xff0c;拿到了三个offer。本专题旨在分享自己的一些Java开发岗面试经验&#xff08;主要是校招&#xff09;&#xff0c;包括我自己总结的八股文、算法、项目介绍、HR面和面试…

IT部门规划:构建高效、创新的技术引擎

序言 在当今这个信息化、数字化的时代&#xff0c;IT部门的重要性日益凸显。一个高效、创新的IT部门&#xff0c;不仅是企业稳定运营的保障&#xff0c;更是推动企业持续发展的核心动力。那么&#xff0c;如何规划一个优秀的IT部门呢&#xff1f; 一、明确IT部门的战略定位 …

window 安装 jenkins 编写脚本

set JAVA_HOMED:\RuanJianKaiFa\jdk\jdk11 set CLASSPATH.;%JAVA_HOME%\lib\dt.jar;%JAVA_HOMe%\lib\tools.jar; set Path%JAVA_HOME%\bin; java -jar jenkins.war 下载jenkins.war包&#xff0c;编写一个txt文档&#xff0c;把脚本复制进去&#xff0c;修改文件后缀为.bat文件…

SpringCloud服务通信

目录 Ribbon实现服务通信 创建工程product-basic-provider&#xff08;提供者&#xff09; 创建工程product-img-provider&#xff08;提供者&#xff09; 创建工程product-detail-api&#xff08;消费者&#xff09; OpenFeign实现服务通信 创建工程product-detail-api-…

Linux 磁盘空间占用率100%的排查

&#x1f4d1;前言 使用 Linux 操作系统时&#xff0c;可能会遇到磁盘空间不足的错误&#xff0c;这种错误通常会导致系统运行缓慢或崩溃。本文将介绍磁盘排查的方法。⛺️ &#x1f3ac;作者简介&#xff1a;大家好&#xff0c;我是青衿&#x1f947; ☁️博客首页&#xff1…

Redis进阶(一):持久化

持久化 何为持久化&#xff1f; MySQL的事务有四个比较核心的特征&#xff1a;原子性、一致性、持久性和隔离性&#xff0c;这里的持久性和持久化说的是一个事&#xff0c;简单来说&#xff0c;数据存储在硬盘上就是持久&#xff0c;存在内存上那就是不持久&#xff08;重启之后…

FANUC机器人示教器的菜单变成了图标,如何改成列表的形式?

FANUC机器人示教器的菜单变成了图标&#xff0c;如何改成列表的形式&#xff1f; 如下图所示&#xff0c;开机后按下MENU菜单键时&#xff0c;发现原来的列表形式变成了菜单图标的形式&#xff0c;同时在按F1-F5键时&#xff0c;提示&#xff1a;HMI模式-键不可用&#xff0c; …

Github处理clone慢的解决方案

Github设置代理clone依然慢的解决方案 1、前提&#xff1a;科学上网 注意&#xff1a; 必须要有科学上网&#xff01;必须要有科学上网&#xff01;必须要有科学上网&#xff01;重要的事情说三遍&#xff1b; 2、http/https方案&#xff08;git clone时使用http&#xff09…

电脑怎么录屏?打造专业级视频内容!

随着科技的进步&#xff0c;电脑已经深入到我们的日常生活和工作中。而在这个数字时代&#xff0c;录制屏幕内容变得日益重要。无论是制作教程、分享游戏技巧&#xff0c;还是记录重要的演示&#xff0c;录屏都是一个不可或缺的功能。可是电脑怎么录屏呢&#xff1f;本文将深入…

LeetCode:138. 随机链表的复制之如何有效copy

自己复制的话&#xff0c;很容易写出来一个时间复杂度O&#xff08;n ^ 2&#xff09; 空O&#xff08;n&#xff09;的做法 我们可以参考基因的复制&#xff0c; 目录 题目&#xff1a; 实现思路&#xff08;基因复制式的copy&#xff09;&#xff1a; 官方快慢指针解法&…

跟着cherno手搓游戏引擎【18】抽象Shader、项目小修改

抽象&#xff1a; Shader.h: #pragma once #include <string>namespace YOTO {class Shader {public:virtual~Shader()default;virtual void Bind()const0;virtual void UnBind()const0;static Shader* Create(const std::string& vertexSrc, const std::string&am…

20240202在Ubuntu20.04.6下使用whisper.cpp的CPU模式

20240202在Ubuntu20.04.6下使用whisper.cpp的CPU模式 2024/2/2 14:15 rootrootrootroot-X99-Turbo:~/whisper.cpp$ ./main -l zh -osrt -m models/ggml-medium.bin chs.wav 在纯CPU模式下&#xff0c;使用medium中等模型&#xff0c;7分钟的中文视频需要851829.69 ms&#xf…

算法学习——华为机考题库2(HJ11 - HJ20)

算法学习——华为机考题库2&#xff08;HJ11 - HJ20&#xff09; HJ11 数字颠倒 描述 输入一个整数&#xff0c;将这个整数以字符串的形式逆序输出 程序不考虑负数的情况&#xff0c;若数字含有0&#xff0c;则逆序形式也含有0&#xff0c;如输入为100&#xff0c;则输出为0…

个人网站如何让搜索引擎收录

当我们花费功夫搭建好个人网站&#xff0c;如何能让搜索引擎搜索到个人网站呢&#xff1f;比如百度&#xff0c;根本百度不到自己网站的内容。这时候就要使用到搜索引擎提供的站点收录功能了&#xff0c;但是点开百度的搜索资源平台&#xff0c;添加自己的站点时&#xff0c;就…

帮管客CRM SQL注入漏洞

免责声明&#xff1a;文章来源互联网收集整理&#xff0c;请勿利用文章内的相关技术从事非法测试&#xff0c;由于传播、利用此文所提供的信息或者工具而造成的任何直接或者间接的后果及损失&#xff0c;均由使用者本人负责&#xff0c;所产生的一切不良后果与文章作者无关。该…

地理坐标系、空间坐标系、epsg查询网站

坐标系可用范围和详细信息的查询网站 简介 epsg.ruiduobao.com是一个可以查询gdal中所有坐标系信息的网站&#xff0c;可查询到坐标系的基准面、椭球体、中央子午线等相关信息&#xff0c;并对每个坐标系的可用范围在地图中进行了显示。详细信息可以看操作视频&#xff1a; e…

使用D3.js和React绘制动画条形图

摘要: 将条形图分解为独立组件:容器、坐标轴和条形。使用SVG和D3.js绘制这些组件。使用React的callback ref在DOM中渲染它们。 使用D3绘制图表像搭建乐高 使用D3.js绘制图表时,你处理各种独立组件 —— 很像乐高积木。你单独建造组件,然后将它们组装在一起创建最终图表。这适…