boundingrect java_OpenCV 学习笔记03 boundingRect、minAreaRect、minEnclosingCircle、boxPoints、int0、circle、re...

boundingrect java_OpenCV 学习笔记03 boundingRect、minAreaRect、minEnclosingCircle、boxPoints、int0、circle、re..._第1张图片

3 cv2.minEnclosingCircle

作用:使用迭代算法( iterative algorithm)查找包含2D点集的最小区域的圆(Finds a circle of the minimum area enclosing a 2D point set)。

cv2.minEnclosingCircle(points) -> center, radius

参数:

points - 2D点矢量(vector of 2D points)

返回值:

center - 圆心  (x, y)

radius - 半径  r

如:((426.0, 415.5), 321.7628173828125)

代码示例:

# calculate center and radius of minimum enclosing circle

# 会返回一个二元组,

# 第一个元素为圆心的坐标组成的元组,第二个元素为圆的半径值。

(x, y), radius = cv2.minEnclosingCircle(c)

# 转为整数 cast to integers

center =(int(x), int(y))

radius = int(radius)

# 绘圆 draw the circle

img = cv2.circle(img, center, radius, (0, 255, 0), 2)

或者

cen, rad = cv2.minEnclosingCircle(c)

cen =tuple(np.int0(cen))

rad = np.int32(rad)

img = cv2.circle(img, cen, rad, (0, 255, 0), 2)

运行

boundingrect java_OpenCV 学习笔记03 boundingRect、minAreaRect、minEnclosingCircle、boxPoints、int0、circle、re..._第2张图片

注意:

cv2.circle() 函数使用时,圆心参数不能是数列array,必须是元组tuple

绘制圆cv2.circle() 函数的使用方法。

3.1 附1:cv.circle()

作用:画圆环或实心圆

cv2.circle(img, center, radius, color[, thickness[, lineType[, shift]]]) -> img

参数:

img - 目标图像

center - int 圆心,必须是元组tuple形式、不能是列表 list,必须是整型int、不能是浮点型float;

radius - int 半径,必须是整型int、不接受浮点型float。

color - 圆的颜色

thickness - int thickness = 1 圆轮廓的厚度(正数 positive),若为负值(Negative values),意味全填充的实心圆。

lineType - int lineType = 8 圆轮廓的线性,

8 (or omitted) - 8-connected line.

4 - 4-connected line.

CV_AA - antialiased line.

shift - int shift = 0 help帮助文档直译 圆心、半径值的小数位(Number of fractional bits in the coordinates of the center and in the radius value),事实上,当执行代码时,貌似又不是这个意思 。

以上若不是整数int,则会报错 TypeError: integer argument expected, got float

示例代码如下

(x, y), radius = cv2.minEnclosingCircle(c)

center = (int(x), int(y))

radius = int(radius)

img = cv2.circle(

img, center, radius, (0, 255, 0),

thickness=2,

lineType=8,

# shift=0)

# shift=1)

# shift=2)

# shift=3)

# shift=4)

# shift=5)

shift=6)

分别运行,其结果:

boundingrect java_OpenCV 学习笔记03 boundingRect、minAreaRect、minEnclosingCircle、boxPoints、int0、circle、re..._第3张图片

需要注意的是不同的图,其运行代码后的识别效果是不同的,我当时用 ppt 制备 闪电 lighning 时并没有在意图片格式,就造成了运行代码后的识别结果与别人的不一致,后来将图片保存成黑底白图,和别人的图像一致了。

boundingrect java_OpenCV 学习笔记03 boundingRect、minAreaRect、minEnclosingCircle、boxPoints、int0、circle、re..._第4张图片

boundingrect java_OpenCV 学习笔记03 boundingRect、minAreaRect、minEnclosingCircle、boxPoints、int0、circle、re..._第5张图片

说明:

1)在运行代码时图片没有红色边框,为了说明每一个图,后加上的红色图像边框。

2)a、b图的大小不一样,其运行后识别的结果不一样。

3)b、d图的背底和图案颜色正好相反,其由于函数 cv2.threshold()的参数一致,所以其结果也不一致。

4)c、d图的是有无背底,其运行后识别结果也有所区别。

以上只是说明同一个代码,针对图的稍微差别,其识别结果也会存在差别。以后注意这方面内容就行。暂不深究。

4 cv2.rectangle

作用:绘制一个矩形轮廓或一个填充矩形。

cv2.rectangle(img, pt1, pt2, color[, thickness[, lineType[, shift]]]) -> img

参数:

img - 待rectangle函数处理的图像

pt1 - 矩形的顶点

pt2 - 矩形的另一个顶点(但该顶点与pt2顶点相对)

color - 矩形的颜色或亮度(灰度图像)

thickness - 矩形边框的粗细,若为负值,则矩形为全填充的。int thickness=1。

lineType - Type of the line. See #LineTypes。int lineType=8。

shift - Number of fractional bits in the point coordinates.。int shift=0。

返回值:

img - 被rectangle处理过的图像。

该函数还可以直接输入矩形来替代pt1、pt2 对角点,代码如下:

cv2.rectangle(img, rec, color[, thickness[, lineType[, shift]]]) -> img

参数:

rec - 矩形,

代码示例:

# 计算出一个简单的边界框,

# 参数c为图像轮廓findContours返回值

x, y, w, h = cv2.boundingRect(c)

# 绘制矩形

# 将轮廓信息转换成(x, y)坐标,并加上矩形的高度和宽度

cv2.rectangle(img, (x,y), (x+w, y+h), (0, 255, 0), 2)

运行结果:

boundingrect java_OpenCV 学习笔记03 boundingRect、minAreaRect、minEnclosingCircle、boxPoints、int0、circle、re..._第6张图片

5 全代码分析

将上述函数中代码整理,所有的代码如下

import cv2

import numpy as np

img = cv2.imread('lightning.png',cv2.IMREAD_UNCHANGED)

# img = cv2.pyrUp(img)

img_gray = cv2.cvtColor(img.copy(), cv2.COLOR_BGR2GRAY)

ret, re_img = cv2.threshold(img_gray, 127, 255, cv2.THRESH_BINARY)

contours, hierarchy = cv2.findContours(re_img, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

for c in contours:

# 查找矩形边界 find bounding box coordinates

# 计算出简单的边界框,返回顶点坐标、宽、高

x,y,w,h = cv2.boundingRect(c)

# 它将轮廓信息转换程(x,y)坐标,并加上矩形的高度和宽度

cv2.rectangle(img,(x,y),(x+w, y+h),(0,255,0),2)

# find minimum area

# 计算出包围目标的最小矩形区域

rect = cv2.minAreaRect(c)

# calculate coordinates of the minimum area rectangle

# 计算矩形的 4 个坐标点,float形式

box = cv2.boxPoints(rect)

# normalize coordinates to integers

# 将坐标值整数化

box = np.int0(box)

# draw contours

# opencv没有函数能直接从轮廓信息中计算出最小矩形顶点的坐标。

# 所以需要计算出最小矩形区域,然后计算这个矩形的顶点。

# 计算出的顶点坐标都是浮点型,而所有像素的坐标值都是整数,

# 所以需要做转换整数,然后画出这个矩形

cv2.drawContours(img, [box], 0, (0,0,255), 3)

# calculate center and radius of minimum enclosing circle

# 大多数绘图函数把绘图颜色和密度thickness放在最后两个参数里

# 最后检查的边界轮廓为最小闭圆

# minEnclosingCircle函数返回一个二元组,

# 第一个元数为圆心,第二个元素为半径

(x,y), radius = cv2.minEnclosingCircle(c)

# cast to integers

center = (int(x),int(y))

radius = int(radius)

# draw the circle

img = cv2.circle(img,center,radius,(0,255,0),2, lineType=8, shift=6)

cv2.drawContours(img,contours, -1, (255,0,0), 1)

cv2.imshow("contours",img)

cv2.waitKey()

运行:

boundingrect java_OpenCV 学习笔记03 boundingRect、minAreaRect、minEnclosingCircle、boxPoints、int0、circle、re..._第7张图片

参考:

你可能感兴趣的:(boundingrect,java)