需求背景:
射箭馆射出一支箭,如果人工报靶,危险、繁琐而且人力成本高。人一直盯着靶子,会眼睛疲劳,靶面上出现十多支密集的箭时,眼花缭乱也弄不清那支是新射入的了。
因此,考虑完全使用摄像头程序方式完成,摄像头对准靶面,当有箭射入时,准确判断第几环。
靶面图片:
射入一支箭:
射入多支箭:
解决之道:
使用OpenCV。
首先将图像二值化,搜索出一个个环的边界,并转换成极坐标:
上面准确地定位环,为了便于调试和观察将之用彩色点进行了标识。
射箭的识别,需要对前后两张图像相减然后找出箭杆所在的直线:
然后找出箭杆的坐标,再到前面识别出箭靶所在的位置进行定位。
结果:
当然,还需要处理一些更复杂的情况:
比如,如果靶面上射入的箭比较多,箭杆会出现互相遮挡交叉的情况;通常可考虑左右两个相机,但如果两个相机出现不同的两个结果环数,以哪个为准呢?需要有置信度判断的函数。
再比如,箭射入时震动靶面,引起其它箭杆抖动,甚至轻微错位,需要进行判断,忽略掉这样的抖动。
实际应用的效果还是很不错的,识别速度很快,结果相当准确。