今天跟大家唠唠我最近折腾的这个“变焦方式”,一开始我也有点懵,这玩意儿听起来挺高大上,但真要自己动手,就发现里面门道不少。
先说起因,最近在做一个小项目,需要用到摄像头,然后就涉及到变焦。我寻思着,这变焦不就是拉近拉远吗?简单!结果一上手,发现事情没那么简单。
我最开始的想法很直接,既然要变焦,那就直接用代码控制摄像头,让它“物理”变焦。结果,我吭哧吭哧研究好几天,各种查资料、看文档,发现现在的摄像头,尤其是那种USB摄像头,很多都不支持直接的代码控制光学变焦。
后来我才明白,光学变焦是移动镜头里面的镜片来实现的,需要硬件支持。我手头的这个摄像头,估计就是个“丐版”,只能通过数码变焦来模拟。
那什么是数码变焦?说白,就是把图像放大,然后裁剪一下。听起来有点low,但没办法,只能先用着。
我开始尝试用 OpenCV 来实现数码变焦。思路很简单:
1. 读取摄像头的图像。
2. 确定要放大的区域。
3. 把这个区域放大到整个图像的大小。
刚开始,我直接用 OpenCV 的 `resize` 函数来放大图像。结果,放大的图像糊得一塌糊涂,完全没法用。
我琢磨着,这不行,得换个思路。既然直接放大不行,那我就先提高图像的分辨率,然后再放大。这样,放大后的图像应该会清晰一些。
- 我试着在摄像头初始化的时候,设置更高的分辨率。
- 可是,有的摄像头不支持设置分辨率,或者设置也没效果。
这下我有点抓瞎。
我发现一个折中的办法:
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先用 OpenCV 的 `pyrUp` 函数对图像进行上采样,相当于把图像的分辨率提高一倍。
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然后再用 `resize` 函数放大。
这样,虽然图像还是会有些模糊,但比直接放大的效果好多。
为让变焦更平滑,我还加一个滑动条,用来控制变焦的比例。这样,用户就可以通过滑动条来调整图像的放大程度。
代码写好后,我兴冲冲地跑起来,结果发现 CPU 占用率高的吓人。
仔细一看,原来是 `pyrUp` 函数太耗资源。
没办法,只能再次优化。我把 `pyrUp` 函数的调用次数减少,只在上采样一次,然后用 `resize` 函数进行后续的放大。
这样,CPU 占用率降下来,但图像的质量也下降。
我找到一个平衡点,既保证图像的质量,又降低 CPU 占用率。
整个过程折腾下来,我才明白,原来一个简单的变焦功能,背后也有这么多坑。
不过通过这回实践,我对 OpenCV 的使用更加熟练,也对图像处理有更深的理解。
这回“变焦方式”的实践,虽然遇到很多问题,但最终还是搞定。
希望我的经验能对大家有所帮助。