[python] OpenCV를 사용하여 이미지에서 특정 객체 추적하기

22 Nov 2023

python

OpenCV는 오픈소스 컴퓨터 비전 라이브러리로, 주로 이미지 및 비디오 처리에 사용됩니다. 이 라이브러리를 사용하면 이미지에서 특정 객체를 감지하고 추적할 수 있습니다.

이 포스트에서는 Python을 사용하여 OpenCV를 사용하여 이미지에서 특정 객체를 추적하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

필요한 패키지 설치

이 예제를 실행하기 위해서는 다음과 같은 패키지가 필요합니다.

pip install opencv-python
pip install opencv-contrib-python

이미지에서 특정 객체 추적하기

다음은 이미지에서 특정 객체를 추적하기 위한 코드 예제입니다.

import cv2

# 이미지 파일 로드
image = cv2.imread('image.jpg')

# 이미지를 gray 스케일로 변환
gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# 추적할 객체의 범위를 지정
roi = gray[100:300, 200:400]

# 추적할 객체의 특징점 계산
orb = cv2.ORB_create()
kp1, des1 = orb.detectAndCompute(roi, None)

# 카메라로부터 실시간 비디오 스트림 읽기
cap = cv2.VideoCapture(0)

while True:
    # 비디오 프레임 읽기
    ret, frame = cap.read()
    
    # 프레임을 gray 스케일로 변환
    gray_frame = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    
    # 특징점 계산
    kp2, des2 = orb.detectAndCompute(gray_frame, None)
    
    # 특징점 매칭
    bf = cv2.BFMatcher(cv2.NORM_HAMMING, crossCheck=True)
    matches = bf.match(des1, des2)
    matches = sorted(matches, key=lambda x: x.distance)
    
    # 매칭 결과를 화면에 표시
    img_match = cv2.drawMatches(roi, kp1, frame, kp2, matches[:10], None, flags=2)
    cv2.imshow('Matches', img_match)
    
    # ESC 키를 누르면 종료
    if cv2.waitKey(1) == 27:
        break

# 모든 창 닫기
cv2.destroyAllWindows()

위의 코드는 다음과 같은 작업을 수행합니다.

이미지 파일을 로드하고 gray 스케일로 변환합니다.
추적할 객체의 범위를 선택하고 해당 부분을 추출합니다.
추출한 객체의 특징점을 계산합니다.
카메라로부터 실시간 비디오 프레임을 읽고 gray 스케일로 변환합니다.
비디오 프레임에서 특징점을 계산하고, 추출한 객체의 특징점과 매칭합니다.
매칭 결과를 화면에 표시합니다.

위의 코드를 실행하면 카메라 화면이 열리고, 추적할 객체를 화면에 매칭시킨 결과를 확인할 수 있습니다.

결론

이 포스트에서는 OpenCV를 사용하여 이미지에서 특정 객체를 추적하는 방법을 알아보았습니다. OpenCV는 객체 추적을 위한 다양한 기능을 제공하므로, 다양한 응용 프로그램을 개발할 수 있습니다. 추가적인 정보는 OpenCV 공식 문서를 참조하시기 바랍니다.

필요한 패키지 설치

이미지에서 특정 객체 추적하기

결론

참고 자료