OpenCV系列之輪廓入門 | 二十一

  • 2019 年 12 月 11 日
  • 筆記

目標

  • 了解輪廓是什麼。
  • 學習查找輪廓,繪製輪廓等。
  • 你將看到以下功能:cv.findContours(),cv.drawContours()

什麼是輪廓?

輪廓可以簡單地解釋為連接具有相同顏色或強度的所有連續點(沿邊界)的曲線。輪廓是用於形狀分析以及對象檢測和識別的有用工具。

  • 為了獲得更高的準確性,請使用二進制圖像。因此,在找到輪廓之前,請應用閾值或canny邊緣檢測。
  • 從OpenCV 3.2開始,findContours()不再修改源圖像。
  • 在OpenCV中,找到輪廓就像從黑色背景中找到白色物體。因此請記住,要找到的對象應該是白色,背景應該是黑色。

讓我們看看如何找到二進制圖像的輪廓:

import numpy as np  import cv2 as cv  im = cv.imread('test.jpg')  imgray = cv.cvtColor(im, cv.COLOR_BGR2GRAY)  ret, thresh = cv.threshold(imgray, 127, 255, 0)  contours, hierarchy = cv.findContours(thresh, cv.RETR_TREE, cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

findcontour()函數中有三個參數,第一個是源圖像,第二個是輪廓檢索模式,第三個是輪廓逼近方法。輸出等高線和層次結構。輪廓是圖像中所有輪廓的Python列表。每個單獨的輪廓是一個(x,y)坐標的Numpy數組的邊界點的對象。

注意 稍後我們將詳細討論第二和第三個參數以及有關層次結構。在此之前,代碼示例中賦予它們的值將適用於所有圖像。

如何繪製輪廓?

要繪製輪廓,請使用cv.drawContours函數。只要有邊界點,它也可以用來繪製任何形狀。它的第一個參數是源圖像,第二個參數是應該作為Python列表傳遞的輪廓,第三個參數是輪廓的索引(在繪製單個輪廓時有用。要繪製所有輪廓,請傳遞-1),其餘參數是顏色,厚度等等

  • 在圖像中繪製所有輪廓: cv.drawContours(img, contours, -1, (0,255,0), 3)
  • 繪製單個輪廓,如第四個輪廓: cv.drawContours(img, contours, 3, (0,255,0), 3)
  • 但是在大多數情況下,以下方法會很有用: cnt = contours[4] cv.drawContours(img, [cnt], 0, (0,255,0), 3)

注意 最後兩種方法相似,但是前進時,您會發現最後一種更有用。

輪廓近似方法

這是cv.findContours函數中的第三個參數。它實際上表示什麼?

上面我們告訴我們輪廓是強度相同的形狀的邊界。它存儲形狀邊界的(x,y)坐標。但是它存儲所有坐標嗎?這是通過這種輪廓近似方法指定的。

如果傳遞cv.CHAIN_APPROX_NONE,則將存儲所有邊界點。但是實際上我們需要所有這些要點嗎?例如,您找到了一條直線的輪廓。您是否需要線上的所有點來代表該線?不,我們只需要該線的兩個端點即可。這就是cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE所做的。它刪除所有冗餘點並壓縮輪廓,從而節省內存。

下面的矩形圖像演示了此技術。只需在輪廓數組中的所有坐標上繪製一個圓(以藍色繪製)。第一幅圖像顯示了我用cv.CHAIN_APPROX_NONE獲得的積分(734個點),第二幅圖像顯示了我用cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE獲得的效果(只有4個點)。看,它可以節省多少內存!!!

以上文章來源於深度學習與計算機視覺,作者磐懟懟