2016年4月1日 星期五

Find Contours using OpenCV

Find Contours using OpenCV

在影像處理中,對於依靠外型當作辨識的依據的都會需要用都輪廓偵測(Contours Detection),如手勢辨識、動作辨識或物件辨識等…

而一般在偵側輪廓之前都會先透過compare()、inRange()、threshold()、adaptiveThreshold()、Canny()..等方法找出欲偵測的輪廓候選點。

cv::Mat srcImg;
cv::Mat grayImg;
cv::cvtColor( srcImg, grayImg, cv::COLOR_BGR2GRAY );

cv::Mat cannyImg;
std::vector<std::vector<cv::Point> > contours;
std::vector<cv::Vec4i> hierarchy;

cv::Canny( grayImg, cannyImg, 50, 100, 3 );
cv::findContours( cannyImg, contours, hierarchy, cv::RETR_TREE, cv::CHAIN_APPROX_SIMPLE, cv::Point(0, 0) );

cv::RNG rng(12345);
cv::Mat drawing = cv::Mat::zeros( cannyImg.size(), CV_8UC3 );
for( int i = 0; i< contours.size(); i++ )
{
    cv::Scalar color = cv::Scalar( rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0,255), rng.uniform(0,255) );
    cv::drawContours( drawing, contours, i, color, 2, 8, hierarchy, 0, cv::Point() );
}

詳細Sample Code請參考GitHub

void findContours(InputOutputArray image, OutputArrayOfArrays contours, OutputArray hierarchy, int mode, int method, Point offset=Point())

  • image 輸入影像
  • contours 輸出影像
  • hierarchy 輪廓的陣列
  • mode 偵測模式
  • method 計算是否為同一輪廓的方法
  • offset

hierarchy

用編號(0~5)來標示輪廓,2及2a分別表示外部(external)和內部(internal)的輪廓。

mode
- RETR_EXTERNAL (只會列出外部的輪廓)
- RETR_LIST (不管外部、內部輪廓都加入陣列中,也就是列出全部的輪廓)
- RETR_CCOMP (物件的概念,一個外部(1)輪廓會搭配內部(2)輪廓組合成一個物件關係)


- RETR_TREE (階層樹的概念,橘色是輪廓的表示數字,綠色是階層的代表數字)


- RETR_FLOODFILL

method
- CV_CHAIN_APPROX_NONE (儲存所有的輪廓點)
- CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE (省略重複性垂直或水平方向的輪廓點,舉例:正四方形只儲存四個角點)


- CV_CHAIN_APPROX_TC89_L1 (Teh-Chin chain演算法)
- CV_CHAIN_APPROX_TC89_KCOS (Teh-Chin chain演算法)

void drawContours(InputOutputArray image, InputArrayOfArrays contours, int contourIdx, const Scalar& color, int thickness=1, int lineType=8, InputArray hierarchy=noArray(), int maxLevel=INT_MAX, Point offset=Point() )

  • image 塗畫的影像
  • contours 所有輪廓的儲存陣列
  • contourIdx 欲塗畫的輪廓
  • color 塗畫的顏色
  • thickness 線條的粗細
  • lineType [線條](http://docs.opencv.org/2.4/modules/core/doc/drawing_functions.html#void line(Mat& img, Point pt1, Point pt2, const Scalar& color, int thickness, int lineType, int shift))的類別
  • hierarchy 輪廓的階層資訊
  • maxLevel 繪製輪廓的最大等級。如果等級為0,繪製單獨的輪廓。如果為1,繪製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,繪製所有同級輪廓及所有低一級輪廓
  • offset 按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

更多OpenCV文章請參考:OpenCV Tutorial (學習筆記)

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