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OpenCV通過cvFindContours與cvDrawCountours函數查找輪廓

是把 訪問 fill 兩個 uil 得到 angle test 壓縮

FindContours 在二值圖像中尋找輪廓

int cvFindContours(CvArr* image, CvMemStorage* storage, CvSeq** first_contour,int header_size=sizeof(CvContour), int mode=CV_RETR_LIST, int method=CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE, CvPoint offset=cvPoint(0,0));

image:
輸入的 8-比特、單通道圖像. 非零元素被當成 1, 0 象素值保留為 0 - 從而圖像被看成二值的。為了從灰度圖像中得到這樣的二值圖像,可以使用 cvThreshold, cvAdaptiveThreshold 或 cvCanny. 本函數改變輸入圖像內容。
storage:
得到的輪廓的存儲容器
first_contour:
輸出參數:包含第一個輸出輪廓的指針
header_size:
如果 method=CV_CHAIN_CODE,則序列頭的大小 >=sizeof(CvChain),否則 >=sizeof(CvContour) .
mode:
提取模式.
CV_RETR_EXTERNAL - 只提取最外層的輪廓
CV_RETR_LIST - 提取所有輪廓,並且放置在 list 中
CV_RETR_CCOMP - 提取所有輪廓,並且將其組織為兩層的 hierarchy: 頂層為連通域的外圍邊界,次層為洞的內層邊界。
CV_RETR_TREE - 提取所有輪廓,並且重構嵌套輪廓的全部 hierarchy
method:
逼近方法 (對所有節點, 不包括使用內部逼近的 CV_RETR_RUNS).
CV_CHAIN_CODE - Freeman 鏈碼的輸出輪廓. 其它方法輸出多邊形(定點序列).
CV_CHAIN_APPROX_NONE - 將所有點由鏈碼形式翻譯(轉化)為點序列形式
CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE - 壓縮水平、垂直和對角分割,即函數只保留末端的象素點;
CV_CHAIN_APPROX_TC89_L1,
CV_CHAIN_APPROX_TC89_KCOS - 應用 Teh-Chin 鏈逼近算法. CV_LINK_RUNS - 通過連接為 1 的水平碎片使用完全不同的輪廓提取算法。僅有 CV_RETR_LIST 提取模式可以在本方法中應用.
offset:
每一個輪廓點的偏移量. 當輪廓是從圖像 ROI 中提取出來的時候,使用偏移量有用,因為可以從整個圖像上下文來對輪廓做分析.
函數 cvFindContours 從二值圖像中提取輪廓,並且返回提取輪廓的數目。指針 first_contour 的內容由函數填寫。它包含第一個最外層輪廓的指針,如果指針為 NULL,則沒有檢測到輪廓(比如圖像是全黑的)。其它輪廓可以從 first_contour 利用 h_next 和 v_next 鏈接訪問到。 在 cvDrawContours 的樣例顯示如何使用輪廓來進行連通域的檢測。輪廓也可以用來做形狀分析和對象識別 - 見CVPR2001 教程中的 squares 樣例。該教程可以在 SourceForge 網站上找到。

DrawContours 在圖像中繪制外部和內部的輪廓。

void cvDrawContours( CvArr *img, CvSeq* contour,CvScalar external_color, CvScalar hole_color,int max_level, int thickness=1,int line_type=8, CvPoint offset=cvPoint(0,0) );

img:
用以繪制輪廓的圖像。和其他繪圖函數一樣,邊界圖像被感興趣區域(ROI)所剪切。
contour:

指針指向第一個輪廓。
external_color:

外層輪廓的顏色。
hole_color:

內層輪廓的顏色。
max_level:

繪制輪廓的最大等級。如果等級為0,繪制單獨的輪廓。如果為1,繪制輪廓及在其後的相同的級別下輪廓。如果值為2,所有的輪廓。如果等級為2,繪制所有同級輪廓及所有低一級輪廓,諸此種種。如果值為負數,函數不繪制同級輪廓,但會升序繪制直到級別為abs(max_level)-1的子輪廓。
thickness:

繪制輪廓時所使用的線條的粗細度。如果值為負(e.g. =CV_FILLED),繪制內層輪廓。
line_type:

線條的類型。參考cvLine.
offset:

照給出的偏移量移動每一個輪廓點坐標.當輪廓是從某些感興趣區域(ROI)中提取的然後需要在運算中考慮ROI偏移量時,將會用到這個參數。

當thickness>=0,函數cvDrawContours在圖像中繪制輪廓,或者當thickness<0時,填充輪廓所限制的區域。

#include <stdio.h>
#include <cv.h>
#include <cxcore.h>   
#include <highgui.h>  

#pragma comment(lib, "cv.lib")
#pragma comment(lib, "cxcore.lib")
#pragma comment(lib, "highgui.lib")

// 內輪廓填充   
// 參數:   
// 1. pBinary: 輸入二值圖像,單通道,位深IPL_DEPTH_8U。  
// 2. dAreaThre: 面積閾值,當內輪廓面積小於等於dAreaThre時,進行填充。   
void FillInternalContours(IplImage *pBinary, double dAreaThre)   
{   
	double dConArea;   
	CvSeq *pContour = NULL;   
	CvSeq *pConInner = NULL;   
	CvMemStorage *pStorage = NULL;   
	// 執行條件   
	if (pBinary)   
	{   
		// 查找所有輪廓   
		pStorage = cvCreateMemStorage(0);   
		cvFindContours(pBinary, pStorage, &pContour, sizeof(CvContour), CV_RETR_CCOMP, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE);   
		// 填充所有輪廓   
		cvDrawContours(pBinary, pContour, CV_RGB(255, 255, 255), CV_RGB(255, 255, 255), 2, CV_FILLED, 8, cvPoint(0, 0));  
		// 外輪廓循環   
		int wai = 0;  
		int nei = 0;  
		for (; pContour != NULL; pContour = pContour->h_next)   
		{   
			wai++;  
			// 內輪廓循環   
			for (pConInner = pContour->v_next; pConInner != NULL; pConInner = pConInner->h_next)   
			{   
				nei++;  
				// 內輪廓面積   
				dConArea = fabs(cvContourArea(pConInner, CV_WHOLE_SEQ));  
				printf("%f\n", dConArea);   
			}  
			CvRect rect = cvBoundingRect(pContour,0);
			cvRectangle(pBinary, cvPoint(rect.x, rect.y), cvPoint(rect.x + rect.width, rect.y + rect.height),CV_RGB(255,255, 255), 1, 8, 0);
		}   

		printf("wai = %d, nei = %d", wai, nei);  
		cvReleaseMemStorage(&pStorage);   
		pStorage = NULL;   
	}   
}   
int Otsu(IplImage* src)      
{      
	int height=src->height;      
	int width=src->width;          

	//histogram      
	float histogram[256] = {0};      
	for(int i=0; i < height; i++)    
	{      
		unsigned char* p=(unsigned char*)src->imageData + src->widthStep * i;      
		for(int j = 0; j < width; j++)     
		{      
			histogram[*p++]++;      
		}      
	}      
	//normalize histogram      
	int size = height * width;      
	for(int i = 0; i < 256; i++)    
	{      
		histogram[i] = histogram[i] / size;      
	}      

	//average pixel value      
	float avgValue=0;    
	for(int i=0; i < 256; i++)    
	{      
		avgValue += i * histogram[i];  //整幅圖像的平均灰度    
	}       

	int threshold;        
	float maxVariance=0;      
	float w = 0, u = 0;      
	for(int i = 0; i < 256; i++)     
	{      
		w += histogram[i];  //假設當前灰度i為閾值, 0~i 灰度的像素(假設像素值在此範圍的像素叫做前景像素) 所占整幅圖像的比例    
		u += i * histogram[i];  // 灰度i 之前的像素(0~i)的平均灰度值: 前景像素的平均灰度值    

		float t = avgValue * w - u;      
		float variance = t * t / (w * (1 - w) );      
		if(variance > maxVariance)     
		{      
			maxVariance = variance;      
			threshold = i;      
		}      
	}      

	return threshold;      
}     

int main()  
{  
	IplImage *img = cvLoadImage("c://temp.jpg", 0);  
	IplImage *bin = cvCreateImage(cvGetSize(img), 8, 1);  

	int thresh = Otsu(img);  
	cvThreshold(img, bin, thresh, 255, CV_THRESH_BINARY);  

	FillInternalContours(bin, 200);  

	cvNamedWindow("img");  
	cvShowImage("img", img);  

	cvNamedWindow("result");  
	cvShowImage("result", bin);  

	cvWaitKey(-1);  

	cvReleaseImage(&img);  
	cvReleaseImage(&bin);  

	return 0;  
}

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這種情況下,大月亮內部的兩個內輪廓沒有框出來。這個不是因為我的 rect框是 白色的緣故。。。。應該。

我斷點試了,就 cvRectangle 了 4次···

#include <stdio.h>  
#include <cv.h>
#include <highgui.h>  
#include <math.h>  

#pragma comment(lib, "cv.lib")
#pragma comment(lib, "cxcore.lib")
#pragma comment(lib, "highgui.lib")


int main(int argc, char* argv[])  
{  
	IplImage *src = cvLoadImage(".\\test.png", 0);  
	IplImage *dsw = cvCreateImage(cvGetSize(src), 8, 1);  
	IplImage *dst = cvCreateImage(cvGetSize(src), 8, 3);  
	CvMemStorage *storage = cvCreateMemStorage(0);  
	CvSeq *first_contour = NULL;  

	//turn the src image to a binary image  
	//cvThreshold(src, dsw, 125, 255, CV_THRESH_BINARY_INV);  
	cvThreshold(src, dsw, 100, 255, CV_THRESH_BINARY);  

	cvFindContours(dsw, storage, &first_contour, sizeof(CvContour), CV_RETR_LIST, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE);  
	cvZero(dst);  
	int cnt = 0;  
	for(; first_contour != 0; first_contour = first_contour->h_next)  
	{  
		cnt++;  
		CvScalar color = CV_RGB(rand()&255, rand()&255, rand()&255);  
		cvDrawContours(dst, first_contour, color, color, 0, 2, CV_FILLED, cvPoint(0, 0));  
		CvRect rect = cvBoundingRect(first_contour,0);
		cvRectangle(dst, cvPoint(rect.x, rect.y), cvPoint(rect.x + rect.width, rect.y + rect.height),CV_RGB(255, 0, 0), 1, 8, 0);
	}  

	printf("the num of contours : %d\n", cnt);  

	cvNamedWindow( "Source", 1 );  
	cvShowImage( "Source", src );  

	cvNamedWindow( "dsw", 1 );  
	cvShowImage( "dsw", dsw );  

	cvNamedWindow( "Components", 1 );  
	cvShowImage( "Components", dst );  

	cvReleaseMemStorage(&storage);  
	cvWaitKey(-1);  

	return 0;  
}  

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這種情況下 內輪廓也框出來了。。。。。

看來閾值的選擇與想要的結果有很大關系哦。

如何適應不同的圖片呢?????????????????

還有,每幅圖片裏面,最大的輪廓是整幅圖像,可以根據其面積最大,去除 哦~~~修改如下:

area = fabs(cvContourArea(first_contour, CV_WHOLE_SEQ)); //cal the hole‘s area

在寫後面那個 內輪廓填充的時候,才發現, dsw 是我二值化之後的圖像,很明顯不應該是這樣子的呀。

我把 關於 Contours 的函數刪除之後 又 恢復正常了。不知道為嘛呢。 很顯然查出來的輪廓是 正確二值化之後的吧。 不知道為嘛會這樣顯示呢。

再看另一個圖的結果:

總有 9 個輪廓。

另外,計算了下,每個大輪廓內部的 小輪廓的數目 conner ,結果顯示都為0.

看看第一個大五角星。 應該是把 邊邊作為了一個輪廓, 把 內部 黑色區域作為一個 輪廓 了吧????

還有,這幅圖片 沒有被當做一個大輪廓,上面那個小貓的,整幅圖片被框了一下啊。。。。。。。。。。。。

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另外i, 把 關於 cvFindContours && cvDrawContours 兩個函數部分刪除,二值化結果如下:

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OpenCV通過cvFindContours與cvDrawCountours函數查找輪廓