Question

我目前正在制作一个跟踪4个拨片的程序，有3种不同的颜色。凭借我现在的知识，以及如何降低运行项目的计算成本，我无法理解如何最好地继续进行。本文末尾列出了步骤的代码示例。

该程序包含一个名为Controllers的类文件，它具有简单的get和set函数，用于X和Y位置，以及哪些HSV值用于阈值处理。

处于未优化状态的程序现在执行以下操作：

从网络摄像头读取图片
将图像转换为HSV色彩空间
使用OpenCV的inRange功能，以及一些先前定义的HSV最大/最小值，对HSV图像进行3次阈值处理，每个彩色球拍一个。这节省了单独的Mat数组。
（此步骤对我来说有问题） - 对三个阈值图像中的每一个执行侵蚀和扩张。
将图像传递给一个函数，该函数使用Moments创建描述轮廓的点矢量，然后使用矩来计算X和Y位置，将其保存为对象并推回到这些桨的矢量中对象。

此时所有技术都可以工作，但是执行形态操作所需的资源每次循环通过从网络摄像头读取图像的while循环正在大大减慢程序。（应用2次迭代的侵蚀，以及以可接受的帧速率在3 640 * 480图像上进行3次扩张。）

不同拨片的阈值图像

inRange(HSV, playerOne.getHSVmin(), playerOne.getHSVmax(), threshold1);
inRange(HSV, playerTwo.getHSVmin(), playerTwo.getHSVmax(), threshold2);
inRange(HSV, powerController.getHSVmin(), powerController.getHSVmax(), threshold3);

执行形态学操作

morphOps(threshold1);

void morphOps(Mat &thresh)
{
    //Create a structuring element to be used for morph operations.
    Mat structuringElement = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(3,3));
    Mat dilateElement = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(6, 6));
    //Perform the morphological operations, using two/three iterations because the noise is horrible.
    erode(thresh, thresh, structuringElement, Point(-1, -1), 3);
    dilate(thresh, thresh, dilateElement, Point(-1, -1), 2);
}

跟踪图片

trackFilteredObject(playerOne, threshold1, cameraFeed);
trackFilteredObject(playerTwo, threshold2, cameraFeed);
trackFilteredObject(powerController, threshold3, cameraFeed);

void trackFilteredObject(Controllers theControllers, Mat threshold, Mat HSV, Mat &cameraFeed)
{
    vector <Controllers> players;

    Mat temp;
    threshold.copyTo(temp);
    //these vectors are needed to save the output of findCountours
    vector< vector<Point> > contours;
    vector<Vec4i> hierarchy;
    //Find the contours of the image
    findContours(temp, contours, hierarchy, CV_RETR_CCOMP, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE);
    //Moments are used to find the filtered objects.
    double refArea = 0;
    bool objectFound = false;
    if (hierarchy.size() > 0)
    {
        int numObjects = hierarchy.size();
        //If there are more objects than the maximum number of objects we want to track, the filter may be noisy.
        if (numObjects < MAX_NUM_OBJECTS)
        {
            for (int i = 0; i >= 0; i = hierarchy[i][0])
            {
                Moments moment = moments((Mat)contours[i]);
                double area = moment.m00;
                //If the area is less than min area, then it is probably noise
                if (area > MIN_AREA)
                {
                    Controllers player;

                    player.setXPos(moment.m10 / area);
                    player.setYPos(moment.m01 / area);
                    player.setType(theControllers.getType());
                    player.setColor(theControllers.getColor());

                    players.push_back(player);

                    objectFound = true;
                }
                else objectFound = false;
            }

            //Draw the object location on screen if an object is found
            if (objectFound)
            {
                drawObject(players, cameraFeed);
            }
        }
    }
}

我的想法是，我希望能够隔离每个对象，并使用X和Y位置作为三角形的点，并使用该信息来计算箭头射击的角度和功率。所以我想知道是否有更好的方法来隔离彩色的桨叶并消除噪音，这并不需要我对每种颜色执行这些形态学操作。

使用OpenCV实时隔离和跟踪多个对象？

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