一般在做影像處理時，為提升效率，常會将影像轉為二值影像後再進行處理。
在EmguCV内有許多找輪廓線的方法，但是随着版本更新，不同版本的函數
不見得會一樣，每次都要重新查詢實在很麻煩，那不如把他們記下來。
版本概要：
EmguCV版本：3.2.0.2682
編譯器版本： Visual Studio 2017 Community
方案平台： x64 (許多導緻程式無法執行的原因是因為沒有改執行平台！)
正文開始。
首先我們用小畫家畫了一張圖來作為範本—一朵雲。
因為形狀奇特，非常适合用來說明。
1. BoundingBox: 可以框住全部範圍的矩形。
這是沒有經過旋轉地矩形，有經過旋轉的矩形在後面讨論。
using System;
using System.Windows.Forms;
using System.Drawing;
using Emgu.CV;
using Emgu.CV.Structure;
using Emgu.CV.CvEnum;
using Emgu.CV.Util;
namespace Test
{
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
}
private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{
Image<Gray, byte> I = new Image<Gray, byte>(@"D:\Test\1.jpg");
Image<Bgr, byte> DrawI = I.Convert<Bgr, byte>();
Image<Gray, byte> CannyImage = I.Clone();
CvInvoke.Canny(I, CannyImage, , , , true);
MyCV.BoundingBox(CannyImage, DrawI);
pictureBox1.Image = DrawI.Bitmap;
}
}
public class MyCV
{
public static void BoundingBox(Image<Gray, byte> src, Image<Bgr, byte> draw)
{
using (VectorOfVectorOfPoint contours = new VectorOfVectorOfPoint())
{
CvInvoke.FindContours(src, contours, null, RetrType.External,
ChainApproxMethod.ChainApproxSimple);
int count = contours.Size;
for (int i = ; i < count; i++)
{
using (VectorOfPoint contour = contours[i])
{
Rectangle BoundingBox = CvInvoke.BoundingRectangle(contour);
CvInvoke.Rectangle(draw, BoundingBox, new MCvScalar(, , , ), );
}
}
}
}
}
}
注：後面的程式碼僅寫出操作的函數，省略主視窗及名稱空間，請自行代換主視窗的程式碼。
在這邊常有看到一些範例程式會建議使用ApproxPolyDP這個方法，取得近似的形狀，
經過測試，若是在一些精度需求不高的情況下可以這麼做，但就這個雲形的例子而言不建議這樣做。
下面是采用ApproxPolyDP函數的程式碼與結果。
public static void ApproxBoundingBox(Image<Gray, byte> src, Image<Bgr, byte> draw)
{
using (VectorOfVectorOfPoint contours = new VectorOfVectorOfPoint())
{
CvInvoke.FindContours(src, contours, null, RetrType.External,
ChainApproxMethod.ChainApproxSimple);
int count = contours.Size;
for (int i = ; i < count; i++)
{
using (VectorOfPoint contour = contours[i])
using (VectorOfPoint approxContour = new VectorOfPoint())
{
CvInvoke.ApproxPolyDP(contour, approxContour, CvInvoke.ArcLength(contour, true) * , true);
Rectangle BoundingBox = CvInvoke.BoundingRectangle(approxContour);
CvInvoke.Rectangle(draw, BoundingBox, new MCvScalar(, , , ), );
}
}
}
}
可以看到有許多卷卷的地方，都被近似掉了，以至于框選出來的範圍會失真。
但，若目标是長方形或三角形這種比較規則的形狀，使用近似的方法可以提升執行的效率。
其實若是直接把輪廓線畫出來就可以看得更清楚，近似後許多細節會消失。
以下是程式碼與執行結果。
public static void DrawContour(Image<Gray, byte> src, Image<Bgr, byte> draw)
{
using (VectorOfVectorOfPoint contours = new VectorOfVectorOfPoint())
{
CvInvoke.FindContours(src, contours, null, RetrType.External,
ChainApproxMethod.ChainApproxSimple);
int count = contours.Size;
for (int i = ; i < count; i++)
{
using (VectorOfPoint contour = contours[i])
using (VectorOfPoint approxContour = new VectorOfPoint())
{
// 原始輪廓線
CvInvoke.DrawContours(draw, contours, i, new MCvScalar(, , , ), );
// 近似後輪廓線
CvInvoke.ApproxPolyDP(contour, approxContour,
CvInvoke.ArcLength(contour, true) * , true);
Point[] pts = approxContour.ToArray();
for(int j=; j<pts.Length; j++)
{
Point p1 = new Point(pts[j].X, pts[j].Y);
Point p2;
if (j == pts.Length - )
p2 = new Point(pts[].X, pts[].Y);
else
p2 = new Point(pts[j+].X, pts[j+].Y);
CvInvoke.Line(draw, p1, p2, new MCvScalar(, , , ), );
}
}
}
}
}
2. ConvexHull: 可以框住區塊的最小多邊形。
public static void ConvexHull(Image<Gray, byte> src, Image<Bgr, byte> draw)
{
using (VectorOfVectorOfPoint contours = new VectorOfVectorOfPoint())
{
CvInvoke.FindContours(src, contours, null, RetrType.External,
ChainApproxMethod.ChainApproxSimple);
int count = contours.Size;
for (int i = ; i < count; i++)
{
using (VectorOfPoint contour = contours[i])
{
PointF[] temp = Array.ConvertAll(contour.ToArray(),
new Converter<Point, PointF>(Point2PointF));
PointF[] pts = CvInvoke.ConvexHull(temp, true);
for (int j = ; j < pts.Length; j++)
{
Point p1 = new Point((int)pts[j].X, (int)pts[j].Y);
Point p2;
if (j == pts.Length - )
p2 = new Point((int)pts[].X, (int)pts[].Y);
else
p2 = new Point((int)pts[j + ].X, (int)pts[j + ].Y);
CvInvoke.Line(draw, p1, p2, new MCvScalar(, , , ), );
}
}
}
}
}
private static PointF Point2PointF(Point P)
{
PointF PF = new PointF
{
X = P.X,
Y = P.Y
};
return PF;
}
3. MinAreaBoundingBox: 可框住區域的最小矩形。
這是可旋轉的矩形，意即找到面積最小，又可以框住該區域的矩形。
public static void MinAreaBoundingBox(Image<Gray, byte> src, Image<Bgr, byte> draw)
{
using (VectorOfVectorOfPoint contours = new VectorOfVectorOfPoint())
{
CvInvoke.FindContours(src, contours, null, RetrType.External,
ChainApproxMethod.ChainApproxSimple);
int count = contours.Size;
for (int i = ; i < count; i++)
{
using (VectorOfPoint contour = contours[i])
{
RotatedRect BoundingBox = CvInvoke.MinAreaRect(contour);
CvInvoke.Polylines(draw, Array.ConvertAll(BoundingBox.GetVertices(), Point.Round),
true, new Bgr(Color.DeepPink).MCvScalar, );
}
}
}
}
4. MinAreaCircle：可框住區域的最小圓形。
public static void MinAreaCircle(Image<Gray, byte> src, Image<Bgr, byte> draw)
{
using (VectorOfVectorOfPoint contours = new VectorOfVectorOfPoint())
{
CvInvoke.FindContours(src, contours, null, RetrType.External,
ChainApproxMethod.ChainApproxSimple);
int count = contours.Size;
for (int i = ; i < count; i++)
{
using (VectorOfPoint contour = contours[i])
{
CircleF circle = CvInvoke.MinEnclosingCircle(contour);
CvInvoke.Circle(draw, new Point((int)circle.Center.X, (int) circle.Center.Y),
(int)circle.Radius, new MCvScalar(, , , ), );
}
}
}
}
在EmguCV内一種輪廓線就一種畫法。
真的是要足夠熟練才能夠駕馭這些函數唉！
像是可憐的小夏已經陷在這些函數内好幾天了，真是頭昏眼花，臨表泣涕，不知所雲。
翻譯自：dotblogs.com.tw 夏恩的程式筆記