轮廓检测与处理-编程知识

轮廓检测与处理

轮廓检测

先将图像转换成二值

gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)  # 灰度图
ret, thresh = cv2.threshold(gray, 127, 255, cv2.THRESH_BINARY)  # 变为二值，大于127置为255，小于100置为0.

使用cv2.findContours(thresh, cv2.RETR_TREE, cv2.CHAIN_APPROX_NONE)函数读取轮廓

contours, hierarchy = cv2.findContours(thresh, cv2.RETR_TREE, cv2.CHAIN_APPROX_NONE)
# contours：轮廓信息   hierarchy：层级
# cv2.RETR_TREE：检测所有轮廓，并重构嵌套轮廓的整个层次
# cv2.CHAIN_APPROX_NONE：freeman链码方式输出轮廓，所有其他方式输出多边形（顶点的序列）

绘图

-1表示画出全部轮廓，0，1，2依次为第1，2，3个轮廓
（0， 0， 255）bgr表示画红色
2表示线条宽度

draw_img = img.copy()
res = cv2.drawContours(draw_img, contours, -1, (0, 0, 255), 2)
# -1表示画出全部轮廓，（0， 0， 255）bgr表示画红色，2表示线条宽度

结果

show.cv_show('iron', img)
show.cv_show('thresh', thresh)
show.cv_show('res', res)

原图

二值图

轮廓图

轮廓特征

先提取另一幅图的轮廓

img2 = cv2.imread('duobianxing.png')
gray2 = cv2.cvtColor(img2, cv2.COLOR_BGR2GRAY)  # 灰度图
ret2, thresh2 = cv2.threshold(gray2, 127, 255, cv2.THRESH_BINARY)  # 变为二值，大于127置为255，小于100置为0.
contours2, hierarchy2 = cv2.findContours(thresh2, cv2.RETR_TREE, cv2.CHAIN_APPROX_NONE)
draw_img2 = img2.copy()
res2 = cv2.drawContours(draw_img2, contours2, -1, (0, 0, 255), 2)  # -1表示画出所有轮廓
show.cv_show('duobianx', img2)
show.cv_show('res', res2)

在这里插入图片描述

提取第一个轮廓

cnt = contours2[0]

面积

area = cv2.contourArea(cnt)

在这里插入图片描述

周长

length = cv2.arcLength(cnt, True)  # 周长，True表示闭合

在这里插入图片描述

轮廓近似

设置一个阈值，越小越接近原轮廓

yuzhi = 0.01*cv2.arcLength(cnt, True)  # 阈值
approx = cv2.approxPolyDP(cnt, yuzhi, True)
draw_img2 = img2.copy()
res2 = cv2.drawContours(draw_img2, [approx], -1, (0, 0, 255), 2)
show.cv_show('res2', res2)

阈值为0.1倍周长时
在这里插入图片描述
阈值为0.01倍周长时

边界矩形

x, y, w, h = cv2.boundingRect(cnt)
ju = cv2.rectangle(img2, (x, y), (x+w, y+h), (0, 255, 0), 2)
show.cv_show('ju', ju)

在这里插入图片描述
轮廓面积与边界矩形面积之比

area2 = cv2.contourArea(cnt)
ju_area = w * h
bi = float(area2) / ju_area
print('轮廓面积与边界矩形面积之比', bi)

在这里插入图片描述

外接圆

(x, y), radius = cv2.minEnclosingCircle(cnt)
center = (int(x), int(y))
radius = int(radius)
yuan = cv2.circle(img2, center, radius, (0, 255, 0), 2)
show.cv_show('yuan', yuan)