OpenCV图形检测中绘制图像的轮廓讲解与实战应用（附Python源码）

ゝ一世哀愁。 2023-09-30 19:02 20阅读 0赞

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图形检测是计算机视觉的一项重要功能。通过图形检测可以分析图像中可能存在的形状，然后对这些形状进行描绘，如搜索并绘制图像的边缘，定位图像的位置，判断图像中有没有直线、圆形等。虽然图形检测涉及非常深奥的数学算法，但OpenCV已经将这些算法封装成简单的方法，开发者只要学会如何调用方法、调整参数即可很好地实现检测功能

## 图像的轮廓 ##

轮廓是指图像中图形或物体的外边缘线条，简单的几何图形是由平滑的线构成的，容易识别，但不规则图形的轮廓可能由许多个点构成，识别起来比较困难

Opencv提供了findContours方法可以通过计算图像梯度来判断图像的边缘，然后将边缘的点封装成数组返回 语法格式如下

> contours,hierarchy=cv2.findContours(image,mode,methode)
> 
> image 被检测的图像
> 
> mode 轮廓的检索模式 参数如下图
> 
> methode 检测轮廓时使用的方法具体值如下图
> 
> contours 检测出的所有轮廓
> 
> hierarchy 轮廓之间的层次关系

轮廓的检索模式参数值

![6ca5c401f07f4dfbbfc4d9932c9ddf21.png][]

检测轮廓时使用的方法

![7031cb661b1e420d8cf16ed8c1e905b0.png][]

通过findContours方法找到图像轮廓后，为了方便开发人员观测，最后能把轮廓画出来，于是opencv提供了drawContours方法用来绘制轮廓 语法格式如下

> image=cv2.drawContours(image,contours,contourldx,color,thickness,lineType,hierarchy,maxLevel,offse)
> 
> )

下面通过实例讲解绘制几何图像的轮廓

原图如下

![058a9e3e5178480ca795d5f2ba3ee1b3.png][]

画出轮廓图如下

![f436411b3fa64b6aa2a376469d5b1635.png][]

还可以画不同索引的轮廓，从左到右分别是0 1 2 3

部分代码如下

import cv2
    img = cv2.imread("shape1.png")  # 读取原图
    gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)  # 彩色图像转为变成单通道灰度图像
    t, binary = .threshold(gray, 127, 255, cv2.THRESH_BINARY)  # 灰度图像转为二值图像
    # 检测图像中出现的所有轮廓，记录轮廓的每一个点
    contours, hirchy = cv2.findContours(binary, cv2.RETR_LIST, cv2.CHAIN_APPROX_NONE)
    # 绘制所有轮廓，宽度为5，颜色为红色
    cv2.drawCoursg, contours, -1, (0, 0, 255), 5)
    cv2.imshow("img", img)  # 显示绘制结果
    cv2.waitKey()  # 按下任何键盘按键后
    cv2.destroyAllWindows()  # 释放所有窗体

实战2：绘制花朵的轮廓

为花朵绘制轮廓，首先要降低图像中的噪声干扰，进行滤波处理，然后将图像处理成二值灰度图像，并检测出轮廓，最后利用绘制轮廓的方法在原始图像中绘制轮廓 效果如下

![3b28a0c6401d40fabe71ced339a1519b.png][]

部分代码如下

import cv2
    img = cv2.imread("flower.png")  # 读取原图
    cv2.imshow("ig", img)  # 显示原图
    img = cv2.(img, 5)  # 使用中值滤波去除噪点
    gray = cv2vtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)  # 原图从彩图变成单通道灰度图像
    t, binary = cv2.threshold(gray, 127, 255, cv2.THRESH_BINARY)  # 灰度图像转化为二值图像
    cv2.imshow("binary", binary)  # 显示二值化图像
    # 获取二值化图像中的轮廓极轮廓层次数据
    contours, hiechy = cv2.findContours(binary, cv2.RETR_LIST, cv2.CHAIN_APPROX_NONE)
    cv2.drawConto contours, -1, (0, 0, 255), 2)  # 在原图中绘制轮廓
    cv2.imshow("contours", img)  # 显示绘有轮廓的图像
    cv2.waitKey()  # 按下任何键盘按键后
    cv2.destroyAindows()  # 释放所有窗

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