相机识别硬币的合适角度是多少？答案

【问题标题】：What is appropriate angle for camera to recognize coins?相机识别硬币的合适角度是多少？
【发布时间】：2018-03-27 08:04:03
【问题描述】：

我想做一个硬币识别项目，相机将拍摄几枚硬币的照片，然后按价值识别它们，将它们相加并输出金额。我想通过查看它们的大小来识别价值，（硬币越大价值越大）但我能想到的问题是，如果照片是从不同的角度拍摄的，或者相机与硬币的距离与平时不同怎么办？如何解决它，或者有什么替代方法吗？我之前没有图像处理方面的经验，我想边走边学。

【问题讨论】：

以this example 作为演示，了解那些经典的图像处理工具可以为您做什么（至少在预处理方面）。我不会追求尺寸度量，而是某种对象检测（可能已经在示例中解决），然后是对象分类（经典 ML 工具）。

标签： android image-processing computer-vision

【解决方案1】：

如果您没有任何经验，您想要实现的目标并不是那么容易......但是，如果您能够了解成像过程的基础知识及其背后的几何形状，那么相机角度就不是问题：通过使用经过校准的相机，您可以检索硬币所在表面的 omography（假设它们在桌子上）。

当您尝试识别您的硬币时，您实际上可以尝试使用椭圆拟合算法或霍夫圆变换在使用 omography 从原始图像获得的桌子的鸟瞰图上找到圆。

【讨论】：

【解决方案2】：

在我看来，valleymanbs 所说的基本上是正确的。只需添加一些我认为对您很重要的事情。你需要了解以下几点

校准相机。 -> 得到焦距和主点等内在参数，以及相机旋转和平移等外在参数，以便稍后对图像进行校正。
纠正图像。 -> 图像修正将修改图像，以便您获得 .为此，我建议您将相机放在放置硬币的桌子正上方。相机和桌子之间的距离要大，这意味着您的相机的分辨率也应该足够高。
只要您了解相机校准和图像校正的原理并获得硬币的图像，您就可以使用日食算法或霍夫变换进行图像分割，以获得硬币的环绕圆。
然后您可以进行一些图像处理，例如二值化或腐蚀，无论需要什么来计算圆的面积。
但是，我个人不会只使用硬币大小等一个特征来确定硬币的价值，因为一些具有不同价值的硬币可能具有非常相似的大小。因此，我会向您推荐另一种称为分类器的技术。您可以添加颜色甚至纹理等功能。那么在你的情况下，我认为你可以应用 SVM：支持向量机将你的硬币分类到正确的类别中。

我了解到您对图像处理没有经验。但是您的解决方案没有捷径可走。我建议你花点时间了解我的建议框架和每一步的根本原因。玩得开心。 :) 希望对您有所帮助。

【讨论】：

很好地澄清了我对新手的回答，谢谢yirui。我只是补充一下你正确说的话，在某种预处理之后，你也在第 4 点建议，你仍然可以搜索圆圈（即使用 OpenCV 的斑点检测器），选择检测到的斑点周围的 ROI，然后运行分类器就在这些投资回报率上。您建议的双重检查，不仅是大小，当然是可取的，但拟合 blob 既简单又非常快速......您还可以保留该检查并使用分类器对其进行稳健化。