# LQ-Challenge2-PyCV
**Repository Path**: codygua/lq-challenge2-py-cv
## Basic Information
- **Project Name**: LQ-Challenge2-PyCV
- **Description**: Python写的OpenCV电赛无人机第二次积分赛题
- **Primary Language**: Python
- **License**: GPL-3.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No
## Statistics
- **Stars**: 1
- **Forks**: 8
- **Created**: 2022-05-03
- **Last Updated**: 2024-10-12
## Categories & Tags
**Categories**: Uncategorized
**Tags**: None
## README
# 第二次积分赛（简化）
## 任务详情
电脑上运行OpenCV代码，让程序识别白纸上的三种形状`🔴``🟥``🔺`和三种不同颜色共9种组合
将识别结果通过`串口`传输给单片机，单片机执行相关处理执行一些反应（比如亮不同的灯
## 需要了解的知识
[前置知识](https://gitee.com/codygua/little-quadcopter/wikis/Pre-knowledge)
[CV文档(没建好)]()
[如何搭建单片机编译环境(MDK)(没建好)]()
[关于Python、anaconda、pycharm、opencv的概念](https://cloud.lwqwq.com/s/vdoUQ/video?name=%E5%AD%A6%E9%95%BF%E8%AE%B2python%EF%BC%8Cpycharm%EF%BC%8Copencv%E6%A6%82%E5%BF%B5%E8%AE%B2%E8%A7%A3_x264.mp4&share_path=%2F%E8%A7%86%E9%A2%91%E8%B5%84%E6%BA%90%2F%E5%AD%A6%E9%95%BF%E8%AE%B2python%EF%BC%8Cpycharm%EF%BC%8Copencv%E6%A6%82%E5%BF%B5%E8%AE%B2%E8%A7%A3_x264.mp4)
[如何搭建Python-OpenCV环境](https://cloud.lwqwq.com/s/vdoUQ/video?name=opencv%E9%85%8D%E7%BD%AE%E6%96%B9%E6%B3%95_x264.mp4&share_path=%2F%E8%A7%86%E9%A2%91%E8%B5%84%E6%BA%90%2Fopencv%E9%85%8D%E7%BD%AE%E6%96%B9%E6%B3%95_x264.mp4)
## Windows下的配置
### 0. 安装python，并正确配置和安装环境
conda配置方法
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#### 1. 安装和配置conda
1. 首先安装Python和Anaconda，参照上面的视频[如何搭建Python-OpenCV环境](https://cloud.lwqwq.com/s/vdoUQ/video?name=opencv%E9%85%8D%E7%BD%AE%E6%96%B9%E6%B3%95_x264.mp4&share_path=%2F%E8%A7%86%E9%A2%91%E8%B5%84%E6%BA%90%2Fopencv%E9%85%8D%E7%BD%AE%E6%96%B9%E6%B3%95_x264.mp4)
2. 配置conda环境变量，按照你conda安装的位置来，比如你安装在`D:\anaconda3\`则需要添加的path有下面四条
```commandline
D:\anaconda3\
D:\anaconda3\Scripts
D:\anaconda3\Library\bin
D:\anaconda3\Library\mingw-w64
```
3. 然后需要开启Powershell运行PS脚本的限制
**右键**`开始菜单按钮`，点击`Windows PowerShell(管理员)(A)`,然后输入
```commandline
set-executionpolicy remotesigned
```
会出现下面的信息
```commandline
执行策略更改
执行策略可帮助你防止执行不信任的脚本。更改执行策略可能会产生安全风险，如 https:/go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=135170
中的 about_Execution_Policies 帮助主题所述。是否要更改执行策略?
[Y] 是(Y) [A] 全是(A) [N] 否(N) [L] 全否(L) [S] 暂停(S) [?] 帮助 (默认值为“N”):
```
然后输入大写的`Y`，敲击回车
继续输入
```commandline
Get-ExecutionPolicy
```
如果显示的是 `RemoteSigned`说明设置成功了
4. 接下来需要初始化conda环境，在powershell中继续输入
```commandline
conda init powershell
```
然后关闭powershell
到这边你已经完成了conda环境的初始化
#### 2. 配置conda环境
首先创建一个conda环境,`<你的conda环境名称>`可以自定义，我这边是`opencv`,后面的python版本我选择的是3.10,conda会自动搜索3.10最新版本，所有代码都在3.10.4的环境下测试通过
```commandline
conda create -n <你的conda环境名称> python=3.10
```
#### 如果遇到conda下载速度慢，请查看这里
两种方法
1.如果你有代理服务器，在终端中输入
```commandline
$Env:http_proxy="http://127.0.0.1:7890";$Env:https_proxy="http://127.0.0.1:7890"
#改成你自己的端口号
```
2.如果你没有代理服务器，可以使用conda镜像
同时按下`windows徽标键`+`R`，在左下角弹出界面输入框内输入`powershell`
在powershell中输入`conda config --set show_channel_urls yes`
同时按下`windows徽标键`+`R`
在左下角弹出的窗口内输入`notepad %HOMEPATH%\.condarc`然后点击确定
在弹出的记事本中所有的文字删除，并以下面的文字替代
```
channels:
- defaults
show_channel_urls: true
default_channels:
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/main
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/r
- https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/pkgs/msys2
custom_channels:
conda-forge: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
msys2: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
bioconda: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
menpo: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
pytorch: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
pytorch-lts: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
simpleitk: https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/anaconda/cloud
```
然后按`Ctrl`+`S`保存修改
安装环境的时候可能会提示是否安装，按照提示输入y就可以了
接下来进入`opencv`环境
```commandline
conda activate <你的conda环境名称>
```
这个时候你的终端最左侧应该会从`(base)`变成`(opencv)`或者`<你的conda环境名称>`
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### 1. 克隆仓库
哦，你或许需要先配置一下git，自己去b站搜教程吧，我就不多讲了
拿着[这个](https://www.runoob.com/git/git-tutorial.html)吧，可以当作cheatsheet
### 2. 配置你的IDE
Pycharm 配置
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首先，我们安装的是社区版的Pycharm，当然你有专业版也没问题
然后看这个教程设置中文[[知乎]如何安装pycharm并设置为中文。](https://zhuanlan.zhihu.com/p/454935826)
然后点击左上方`文件-打开`，定位到`little-quadcopter`文件夹，点击**确定**
这个时候你已经打开了整个项目，main.py是整个程序的入口
点击下方的**终端**按钮，会打开一个熟悉的powershell窗口，输入 `conda activate <你的conda环境名称>` 来进入前面配置好的conda环境
接下来cd到项目文件夹，在终端输入`python .\setup.py`并回车运行，初始化环境
默认使用tuna镜像源下载，如果你有代理服务器可以加上代理服务器地址，例如`python .\setup.py --proxy http://127.0.0.1:7890`
这就准备完了，输入`python .\main.py -h` 查看帮助
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VS Code 配置方法
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首先打开项目文件夹，然后右下角会提示安装推荐插件，就全部安装就行，插件的配置前面视频里有讲
然后按`ctrl`+`shift`+`p`调出命令窗口，输入`python`,选择python解释器一项，选择你自己配置的环境
然后点击上方终端，新建终端，会自动帮你激活你的conda环境
接下来cd到项目文件夹，在终端输入`python .\setup.py`并回车运行，初始化环境
默认使用tuna镜像源下载，如果你有代理服务器可以加上代理服务器地址，例如`python .\setup.py --proxy http://127.0.0.1:7890`
这就准备完了，输入`python .\main.py -h` 查看帮助
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## 代码
`main.py`是整个程序的入口，主要功能的实现都写在`src/shapedetect`下
实现
`[]`包裹的参数为可选参数，有默认值
| 方法 | 定义 |
|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------|
| [Picture.\_\_init__()](src/shapedetect/Picture.py#L8) | 实例化Picture类需要输入一个图片路径或者一个cv图像 |
| [Picture.putText(string_to_write[, put_where, fontFace, fontScale, color, thickness, lineType])](src/shapedetect/Picture.py#L17) | 需要至少输入要写的字，(要写的字, 坐标, 字体, 大小, 颜色, 粗细, 线型) |
| [Picture.show()](src/shapedetect/Picture.py#L27) | 显示Picture.modify |
| [Picture.resize(width)](src/shapedetect/Picture.py#L32) | 需要输入宽度 |
| [Picture.gray()](src/shapedetect/Picture.py#L36) | 灰阶处理图像 |
| [Picture.blur([ksize, sigmaX])](src/shapedetect/Picture.py#L39) | 高斯模糊处理图像，可选参数(ksize-卷积核默认(5, 5), sigmaX-X 方向的高斯核标准差默认0) |
| [Picture.threshold([thresh, maxval])](src/shapedetect/Picture.py#L42) | 二值化处理图像，可选参数(thresh-阈值, maxval-最大值) |