OpenCV-------drawContours函数解析

落日映苍穹つ 2022-05-14 02:05 312阅读 0赞

1、drawContours函数的作用

主要用于画出图像的轮廓

2、函数的调用形式

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() )

函数参数详解：

**其中第一个参数image表示目标图像，**

**第二个参数contours表示输入的轮廓组，每一组轮廓由点vector构成，**

**第三个参数contourIdx指明画第几个轮廓，如果该参数为负值，则画全部轮廓，**

**第四个参数color为轮廓的颜色，**

**第五个参数thickness为轮廓的线宽，如果为负值或CV\_FILLED表示填充轮廓内部，**

**第六个参数lineType为线型，**

**第七个参数为轮廓结构信息，**

**第八个参数为maxLevel**

opencv代码：

#include "cv.h"
    #include "highgui.h"
    
    using namespace cv;
    
    int main( int argc, char** argv )
    {
        
        Mat src;
        // the first command-line parameter must be a filename of the binary
        // (black-n-white) image
        if( argc != 2 || !(src=imread(argv[1], 0)).data)
            return -1;
    
        Mat dst = Mat::zeros(src.rows, src.cols, CV_8UC3);
    
        src = src > 1;
        namedWindow( "Source", 1 );
        imshow( "Source", src );
    
        vector<vector<Point> > contours;
        vector<Vec4i> hierarchy;
    
        findContours( src, contours, hierarchy,
            CV_RETR_CCOMP, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE );
    
        // iterate through all the top-level contours,
        // draw each connected component with its own random color
        int idx = 0;
        for( ; idx >= 0; idx = hierarchy[idx][0] )
        {
        
            Scalar color( rand()&255, rand()&255, rand()&255 );
            drawContours( dst, contours, idx, color, CV_FILLED, 8, hierarchy );
        }
    
        namedWindow( "Components", 1 );
        imshow( "Components", dst );
        waitKey(0);
    }

提取到轮廓后，其实我们更关心的是如果把这些轮廓转换为可以利用的特征，也就是涉及到轮廓的描述问题，这时就有多种方法可以选择，比如矢量化为多边形、矩形、椭圆等。OpenCV里提供了一些这样的函数。

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> 
    <div>
      12 
    </div> 
    <div>
      13 
    </div> 
    <div>
      14 
    </div> 
    <div>
      15 
    </div> 
    <div>
      16 
    </div> 
    <div>
      17 
    </div> 
    <div>
      18 
    </div> 
    <div>
      19 
    </div> 
    <div>
      20 
    </div> 
    <div>
      21 
    </div> 
    <div>
      22 
    </div> 
    <div>
      23 
    </div> 
    <div>
      24 
    </div> 
    <div>
      25 
    </div> 
    <div>
      26 
    </div> 
    <div>
      27 
    </div> 
    <div>
      28 
    </div> 
    <div>
      29 
    </div> 
    <div>
      30 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>// 轮廓表示为一个矩形</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>Rect r = boundingRect(Mat(contours[0]));</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>rectangle(result, r, Scalar(255), 2);</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>// 轮廓表示为一个圆</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>float</code> 
      <code> radius;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>Point2f center;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>minEnclosingCircle(Mat(contours[1]), center, radius);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>circle(result, Point(center), </code> 
      <code>static_cast</code> 
      <code>&lt;</code> 
      <code>int</code> 
      <code>&gt;(radius), Scalar(255), 2);</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>// 轮廓表示为一个多边形</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>vector&lt;Point&gt; poly;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>approxPolyDP(Mat(contours[2]), poly, 5, </code> 
      <code>true</code> 
      <code>);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>vector&lt;Point&gt;::const_iterator itp = poly.begin();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>while</code> 
      <code> (itp != (poly.end() - 1))</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>{ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>line(result, *itp, *(itp + 1), Scalar(255), 2);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>++itp;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>line(result, *itp, *(poly.begin()), Scalar(255), 2);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>// 轮廓表示为凸多边形</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>vector&lt;Point&gt; hull;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>convexHull(Mat(contours[3]), hull);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>vector&lt;Point&gt;::const_iterator ith = hull.begin();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>while</code> 
      <code> (ith != (hull.end() - 1))</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>{ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>line(result, *ith, *(ith + 1), Scalar(255), 2);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>++ith;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>line(result, *ith, *(hull.begin()), Scalar(255), 2);</code> 
     </div> 
    </div> <p></p></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

对连通区域的分析到此远远没有结束，我们可以进一步计算每一个连通区域的其他属性，比如：重心、中心矩等特征，这些内容以后有机会展开来写。

以下几个函数可以尝试：minAreaRect：计算一个最小面积的外接矩形，contourArea可以计算轮廓内连通区域的面积；pointPolygenTest可以用来判断一个点是否在一个多边形内。mathShapes可以比较两个形状的相似性，相当有用的一个函数。