补天云视觉实践 B 系列 — 传统算法实践
100 个传统计算机视觉算法 · 概念 + 原理 + 实现源码 + 运行效果
B 系列包含 100 个传统计算机视觉算法的实践内容,每个算法配套"概念 + 原理 + 实现源码 + 运行效果"。 核心算法使用 Python API 从零实现,图像读写等操作使用 OpenCV API。 适用于学习计算机视觉经典方法、打牢算法基础、辅助理解 A 系列应用实践与 C 系列网络算法。
B 系列算法分类
图像滤波 / 去噪
均值滤波、高斯滤波、中值滤波、双边滤波;高斯噪声去除、椒盐噪声去除、脉冲噪声去除、引导滤波等。
灰度变换 / 图像增强
直方图均衡化、自适应直方图均衡化、CLAHE、伽马校正、对数变换、线性变换、直方图匹配、同态滤波、多尺度 Retinex 等。
形态学操作
膨胀、腐蚀、开运算、闭运算、顶帽变换、骨架提取等。
几何变换
图像旋转、缩放、裁剪、镜像翻转、图像金字塔等。
特征点检测 / 描述
FAST、Harris、Shi-Tomasi 角点检测;SIFT、SURF、ORB、BRISK、BRIEF、FREAK 特征提取与描述等。
边缘检测
Prewitt、Roberts、Canny、Sobel、Laplacian、LOG 等。
特征提取
DCT、HOG、LBP、CSLBP、密集特征、傅里叶变换、Gabor 滤波器、局部相位量化、PCA 等。
图像分割
全局 / 迭代 / OTSU 阈值分割、区域生长、区域分裂合并、分水岭、活动轮廓、水平集、GVF 轮廓、K-Means、模糊 C 均值、谱聚类、均值漂移、马尔可夫随机场、条件随机场、SLIC 超像素、图割、实例分割掩码生成等。
目标检测 / 跟踪
滑动窗口、积分图、级联分类器检测;IoU 计算、NMS、卡尔曼滤波、粒子滤波、均值漂移、CAMShift、相关滤波、KCF、DCF 跟踪;匈牙利匹配、余弦距离匹配多目标跟踪;光流法跟踪、RANSAC 等。
其他
暗通道先验去雾、色彩量化、颜色空间转换、MSER、选择性搜索、图像配准(基于特征 / 基于区域)、线段检测 LSD 等。
100 个传统算法完整清单
B 系列全部 100 个传统算法明细如下,每个算法均配套"概念 + 原理 + 实现(Python 版)+ 运行效果":
| 编号 | 算法名称 | 编号 | 算法名称 |
|---|---|---|---|
| 01 | 均值滤波算法 | 51 | 阈值分割迭代阈值算法 |
| 02 | 高斯滤波算法 | 52 | 阈值分割最大类间方差算法 |
| 03 | 中值滤波算法 | 53 | 区域生长分割算法 |
| 04 | 双边滤波算法 | 54 | 区域分裂与合并分割算法 |
| 05 | 直方图均衡化算法 | 55 | 分水岭分割算法 |
| 06 | 自适应直方图均衡化算法 | 56 | 活动轮廓模型分割算法 |
| 07 | 限制对比度自适应直方图均衡化算法 | 57 | 水平集图像分割算法 |
| 08 | 伽马校正算法 | 58 | 梯度矢量流活动轮廓分割算法 |
| 09 | 对数变换算法 | 59 | K-Means聚类图像分割算法 |
| 10 | 线性变换算法 | 60 | 模糊C均值聚类图像分割算法 |
| 11 | 高斯噪声去除算法 | 61 | SIFT特征提取与描述算法 |
| 12 | 直方图匹配算法 | 62 | Shi-Tomasi角点检测算法 |
| 13 | 引导滤波算法 | 63 | SURF特征提取与描述算法 |
| 14 | 椒盐噪声去除算法 | 64 | Harris角点检测算法 |
| 15 | 脉冲噪声滤波算法 | 65 | BRISK特征提取与描述算法 |
| 16 | 图像灰度化算法 | 66 | BRIEF特征描述算法 |
| 17 | 形态学膨胀算法 | 67 | FREAK特征描述算法 |
| 18 | 形态学腐蚀算法 | 68 | 边缘检测Sobel算法 |
| 19 | 形态学开运算算法 | 69 | 局部相位量化特征提取算法 |
| 20 | 形态学闭运算算法 | 70 | 形态学骨架提取算法 |
| 21 | 顶帽变换算法 | 71 | 谱聚类图像分割算法 |
| 22 | 图像旋转算法 | 72 | 均值漂移图像分割算法 |
| 23 | 图像缩放算法 | 73 | 圆形检测概率霍夫变换算法 |
| 24 | 图像裁剪算法 | 74 | 马尔可夫随机场图像分割算法 |
| 25 | 图像镜像翻转算法 | 75 | 条件随机机场图像分割算法 |
| 26 | 图像金字塔构建算法 | 76 | 实例分割掩码生成算法 |
| 27 | 图像去雾暗通道先验算法 | 77 | 超像素分割SLIC算法 |
| 28 | 色彩量化算法 | 78 | 滑动窗口目标检测算法 |
| 29 | FAST角点检测算法 | 79 | 积分图目标检测算法 |
| 30 | ORB特征提取与描述算法 | 80 | 级联分类器目标检测算法 |
| 31 | 边缘检测Prewitt算法 | 81 | 基于图割的图像分割算法 |
| 32 | Roberts边缘检测算法 | 82 | 交并比计算算法 |
| 33 | 边缘检测Canny算法 | 83 | 非极大值抑制算法 |
| 34 | 离散余弦变换特征提取算法 | 84 | 卡尔曼滤波目标跟踪算法 |
| 35 | 方向梯度直方图特征提取算法 | 85 | 粒子滤波目标跟踪算法 |
| 36 | LBP特征提取算法 | 86 | 均值漂移目标跟踪算法 |
| 37 | CSLBP特征提取算法 | 87 | 连续自适应均值漂移目标跟踪算法 |
| 38 | 边缘检测Laplacian算法 | 88 | 相关滤波目标跟踪算法 |
| 39 | 极值稳定区域检测算法 | 89 | 核相关滤波目标跟踪算法 |
| 40 | 简单线性迭代聚类算法 | 90 | 多目标跟踪匈牙利匹配算法 |
| 41 | 颜色空间转换算法 | 91 | 判别相关滤波目标跟踪算法 |
| 42 | 尺度不变特征变换算法 | 92 | 多目标跟踪余弦距离匹配算法 |
| 43 | 离散余弦变换特征提取算法 | 93 | 基于特征的图像配准算法 |
| 44 | 最大稳定极值区域检测算法 | 94 | 基于区域的图像配准算法 |
| 45 | 选择性搜索区域推荐算法 | 95 | 同态滤波算法 |
| 46 | 密集特征提取算法 | 96 | 多尺度Retinex增强算法 |
| 47 | 傅里叶变换特征提取算法 | 97 | PCA主成分分析算法 |
| 48 | Gabor滤波器特征提取算法 | 98 | 线段检测LSD算法 |
| 49 | 阈值分割全局阈值算法 | 99 | 光流法目标追踪算法 |
| 50 | 边缘检测LOG算法 | 100 | RANSAC算法 |
B 系列特点
- 100 个传统算法:覆盖计算机视觉经典方法的完整谱系。
- 从零实现:核心算法通过 Python API 从零实现,便于学习算法本质。
- OpenCV 辅助:图像读写等基础操作使用 OpenCV API,提高效率。
- 概念 + 原理 + 源码 + 效果:四要素完整呈现,便于教学实践。