引子
大家好,今天给大家分享两个来自OpenCV研习社提问的帖子,都是很经典的图像处理与分析问题,希望通过这两个例子,大家能够得到更多的启发,从而想到更好的解决类似问题的思路。
01
问题一:寻找靶心
图一
02
问题二:寻找其中的缺失点
图二
解决方法
01 寻找靶心
仔细观察图一,可以看到两个最直接的是靶心有十字交叉线,而在OpenCV形态学处理中,支持十字交叉结构元素,所以我们可以先检测两条线,然后获取十字交叉结构,最后对结构进行轮廓分析,获取中心点,即可获得最终的靶心位置,最终寻找到的靶心位置图示如下:
获取水平与垂直线如下:
获取十字交叉线如下:
代码实现如下:
1image = cv.imread("D:/images/zsxq/cross.jpg")
2cv.imshow("input", image)
3gray = cv.cvtColor(image, cv.COLOR_BGR2GRAY)
4ret, binary = cv.threshold(gray, 0, 255, cv.THRESH_OTSU | cv.THRESH_BINARY_INV)
5se1 = cv.getStructuringElement(cv.MORPH_CROSS, (50, 1))
6se2 = cv.getStructuringElement(cv.MORPH_CROSS, (1, 50))
7hline = cv.morphologyEx(binary, cv.MORPH_OPEN, se1)
8vline = cv.morphologyEx(binary, cv.MORPH_OPEN, se2)
9contours, hireachy = cv.findContours(hline, cv.RETR_EXTERNAL, cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
10mask = np.zeros_like(hline)
11max = -1
12index = 0
13for cnt in range(len(contours)):
14 x, y, w, h = cv.boundingRect(contours[cnt])
15 if max < w:
16 max = w
17 index = cnt
18cv.drawContours(mask, contours, index, (255), -1, 8)
19
20cv.imshow("vline", vline)
21contours, hireachy = cv.findContours(vline, cv.RETR_EXTERNAL, cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
22max = -1
23index = 0
24for cnt in range(len(contours)):
25 x, y, w, h = cv.boundingRect(contours[cnt])
26 if max < h and x < int(gray.shape[1]*0.75):
27 max = h
28 index = cnt
29
30cv.drawContours(mask, contours, index, (255), -1, 8)
31cv.imshow("mask", mask)
32
33se3 = cv.getStructuringElement(cv.MORPH_CROSS, (13, 13))
34mask = cv.morphologyEx(mask, cv.MORPH_OPEN, se3)
35cv.imshow("corss", mask)
36contours, hireachy = cv.findContours(mask, cv.RETR_EXTERNAL, cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
37for cnt in range(len(contours)):
38 x, y, w, h = cv.boundingRect(contours[cnt])
39 print(x, y, w, h)
40 cx = (x + w//2)
41 cy = (y + h//2)
42 cv.circle(image, (cx, cy), 4, (0, 0, 255), 4, 8, 0)
43cv.imshow("result", image)
44cv.imwrite("D:/find_cross.png", image)
45cv.waitKey(0)
46cv.destroyAllWindows()
02 寻找缺失
仔细观察图二,缺失是偶发情况,针对这种情况下,要完成计数与缺失位置标定!我感觉我的密集恐惧症已经开始犯了!首先需要获取这些位置,通过二值话与轮廓发现搞定,然后根据这些轮廓位置,重新绘制统一的圆形标记,轮廓发现对每个圆形标记进行上下左右位置最近领搜索,返回间隔距离,-1表示边界,根据间隔距离设置阈值查找缺失,最终运行结果如下:
从原图得到的标记图如下:
代码实现如下:
1image = cv.imread("D:/images/zsxq/zsxq_40.png")
2gray = cv.cvtColor(image, cv.COLOR_BGR2GRAY)
3ret, binary = cv.threshold(gray, 0, 255, cv.THRESH_OTSU | cv.THRESH_BINARY_INV)
4cv.imshow("binary", binary)
5contours, hireachy = cv.findContours(binary, cv.RETR_EXTERNAL, cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
6mask = np.zeros_like(binary)
7for cnt in range(len(contours)):
8 area = cv.contourArea(contours[cnt])
9 if area < 50:
10 continue
11 x, y, w, h = cv.boundingRect(contours[cnt])
12 if (y + h) > (binary.shape[0] - 10):
13 continue
14 cx = (x + w//2)
15 cy = (y + h//2)
16 cv.circle(mask, (cx, cy), 4, (255), 4, 8, 0)
17cv.imshow("mask", mask)
18contours, hireachy = cv.findContours(mask, cv.RETR_EXTERNAL, cv.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
19for cnt in range(len(contours)):
20 x, y, w, h = cv.boundingRect(contours[cnt])
21 cx = (x + w//2)
22 cy = (y + h//2)
23 left = find_neighborhood(mask, cx, cy, 1)
24 right = find_neighborhood(mask, cx, cy, 2)
25 # top = find_neighborhood(mask, cx, cy, 3)
26 # bottom = find_neighborhood(mask, cx, cy, 4)
27 if left == -1 or right == -1: # or top == -1 or bottom == -1:
28 continue
29 dx = right - left
30 # dy = top - bottom
31 # print(dx, dy)
32 if dx > 15:
33 cv.circle(image, (cx + left + 10, cy), 4, (0, 0, 255), 4, 8, 0)
34
35cv.imshow("test", image)
36cv.imwrite("D:/find_miss.png", image)
37cv.waitKey(0)
38cv.destroyAllWindows()
作者:gloomyfish
文章来源:OpenCV学堂
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