“”“检测图像中的形状(目标识别)”“”
所用到的函数说明:
contours,hierarchy = cv2.findContours(img, cv2.RETR_EXTERNAL,cv2.CHAIN_APPROX_NONE)
# 返回值contours表示图像中的所有轮廓的list,np.array类型,返回值hierarchy可选项,表示轮廓关系的内在索引编号,没对应项的为负值。
# cv2.findContours()函数
#
# cv2.findContours(image, mode, method[, contours[, hierarchy[, offset ]]])
# 第一个参数是寻找轮廓的图像
# 第二个参数表示轮廓的检索模式,有四种:
# cv2.RETR_EXTERNAL表示只检测外轮廓
# cv2.RETR_LIST检测的轮廓不建立等级关系
# cv2.RETR_CCOMP建立两个等级的轮廓,上面的一层为外边界,里面的一层为内孔的边界信息。如果内孔内还有一个连通物体,这个物体的边界也在顶层。
# cv2.RETR_TREE建立一个等级树结构的轮廓。
# 第三个参数method为轮廓的近似办法
# cv2.CHAIN_APPROX_NONE存储所有的轮廓点,相邻的两个点的像素位置差不超过1,即max(abs(x1-x2),abs(y2-y1))==1
# cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE压缩水平方向,垂直方向,对角线方向的元素,只保留该方向的终点坐标,例如一个矩形轮廓只需4个点来保存轮廓信息
# cv2.CHAIN_APPROX_TC89_L1,CV_CHAIN_APPROX_TC89_KCOS使用teh-Chinl chain 近似算法
# cv2.drawContours(image, contours, contourIdx,
# color[, thickness[, lineType[, hierarchy[, maxLevel[,offset]]]]])
# 第一个参数是指明在哪幅图像上绘制轮廓;
# 第二个参数是轮廓本身,在Python中是一个list。
# 第三个参数指定绘制轮廓list中的哪条轮廓,如果是 - 1,则绘制其中的所有轮廓。
# 后面的参数很简单。其中thickness表明轮廓线的宽度,如果是 - 1(cv2.FILLED),则为填充模式。
peri = cv2.arcLength(cnt, True) # 轮廓长度
# 可以使用函数cv2.arcLenngth()计算得到。
# 这个函数的第二参数可以用来指定对象的形状是闭合(True),还是打开的(一条曲线)。
approx = cv2.approxPolyDP(cnt, 0.02*peri, True)
# 由于图像的种种原因,我们不能得到一个完美的矩形,而是一个不规则形状,
# 现在就可以使用这个函数来近似这个形状了。这个函数的第二个参数叫epsilon。在本次使用0.02*peri来近似图像
x, y, w, h = cv2.boundingRect(approx) # 计算轮廓的垂直边界最小矩形 左上点宽高, w,h:宽高
# opencv中利用函数boundingRect来对指定的点集进行包含,使得形成一个最合适的正向矩形框把当前指定的点集都框住
def getContours(img):
contours, hierarchy = cv2.findContours(img, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_NONE)
for cnt in contours:
area = cv2.contourArea(cnt)
print(area)
if area > 500:
cv2.drawContours(imgcontours,cnt,-1,(255,0,0),3)
peri = cv2.arcLength(cnt,True)
approx = cv2.approxPolyDP(cnt,0.02*peri,True)
x,y,w,h = cv2.boundingRect(approx)
cv2.rectangle(imgcontours,(x,y),(x+w,y+h),2)
approx = len(approx)
if approx == 3:
objectType = "Tri"
elif approx == 4:
asp = w//float(h)
if asp > 0.98 and asp < 1.02:
objectType = "rectangle"
else:
objectType = "square"
else:
objectType = "circular"
cv2.rectangle(imgcontours,(x,y),(x+w,y+h),2)
cv2.putText(imgcontours, objectType, (x + (w // 2) - 10, y + (h // 2) - 10), cv2.FONT_HERSHEY_COMPLEX, 0.7,
(0,0,255),2)
def stackImages(scale,imgArray):
rows = len(imgArray)
cols = len(imgArray[0])
# & 输出一个 rows * cols 的矩阵(imgArray)
print(rows,cols)
# & 判断imgArray[0] 是不是一个list
rowsAvailable = isinstance(imgArray[0], list)
# & imgArray[][] 是什么意思呢?
# & imgArray[0][0]就是指[0,0]的那个图片(我们把图片集分为二维矩阵,第一行、第一列的那个就是第一个图片)
# & 而shape[1]就是width,shape[0]是height,shape[2]是
width = imgArray[0][0].shape[1]
height = imgArray[0][0].shape[0]
# & 例如,我们可以展示一下是什么含义
if rowsAvailable:
for x in range (0, rows):
for y in range(0, cols):
# & 判断图像与后面那个图像的形状是否一致,若一致则进行等比例放缩;否则,先resize为一致,后进行放缩
if imgArray[x][y].shape[:2] == imgArray[0][0].shape [:2]:
imgArray[x][y] = cv2.resize(imgArray[x][y], (0, 0), None, scale, scale)
else:
imgArray[x][y] = cv2.resize(imgArray[x][y], (imgArray[0][0].shape[1], imgArray[0][0].shape[0]), None, scale, scale)
# & 如果是灰度图,则变成RGB图像(为了弄成一样的图像)
if len(imgArray[x][y].shape) == 2: imgArray[x][y]= cv2.cvtColor( imgArray[x][y], cv2.COLOR_GRAY2BGR)
# & 设置零矩阵
imageBlank = np.zeros((height, width, 3), np.uint8)
hor = [imageBlank]*rows
hor_con = [imageBlank]*rows
for x in range(0, rows):
hor[x] = np.hstack(imgArray[x])
ver = np.vstack(hor)
# & 如果不是一组照片,则仅仅进行放缩 or 灰度转化为RGB
else:
for x in range(0, rows):
if imgArray[x].shape[:2] == imgArray[0].shape[:2]:
imgArray[x] = cv2.resize(imgArray[x], (0, 0), None, scale, scale)
else:
imgArray[x] = cv2.resize(imgArray[x], (imgArray[0].shape[1], imgArray[0].shape[0]), None,scale, scale)
if len(imgArray[x].shape) == 2: imgArray[x] = cv2.cvtColor(imgArray[x], cv2.COLOR_GRAY2BGR)
hor = np.hstack(imgArray)
ver = hor
return ver
path = 'Resources/shapes.png'
img = cv2.imread(path)
imgcontours = img.copy()
imggary = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
imgblur = cv2.GaussianBlur(imggary,(7,7),1)
imgcanny = cv2.Canny(imgblur,50,50)
getContours(imgcanny)
imgBlank = np.zeros_like(img)
imgstack = stackImages(0.6,([img,imggary,imgblur],[imgcanny,imgcontours,imgBlank]))
# cv2.imshow("canny",imgcanny)
cv2.imshow("分类",imgstack)
cv2.waitKey(0)