数字图像处理4

预处理------ROI------形态学处理

形态学处理

形态学变化只能在二值图上处理

1.腐蚀Erode

对kernel映射的区域做与操作，包括自己在内如果有0则中间赋值成0

2.膨胀Dilate

对kernel映射的区域做或操作，包括自己在内如果有1则中间赋值成1

3.其他操作

开操作：先腐蚀后膨胀（消除小区域并分离物体而不影响原来图像）

闭操作：先膨胀后腐蚀（填充物体内部的小孔，除去小黑点而不影响原来图像）

形态学梯度运算：膨胀和腐蚀的图像相减

顶帽：原图像-开操作后图像（获取噪声或者边缘信息）

顶帽：原图像-闭操作后图像

轮廓操作

Canny轮廓提取

im_for_read=R"D:\AAAproject\PYproject\EXPERuse\zaosheng.jpg"
img=cv2.imread(im_for_read,-1)
gray_image = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
edges = cv2.Canny(gray_image, threshold1=150, threshold2=200)
cv2.imshow("edges", edges)
cv2.waitKey(0)

cv2.findContours()

contours, hierarchy = cv2.findContours(edges, cv2.RETR_TREE, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

提取出来的轮廓需要被数字化的，所以要查找轮廓在哪些地方，

第一个参数是已经被提取轮廓后的图像

第二个参数是提取模式

cv2.RETR_EXTERNAL: 只检索最外层的轮廓

cv2.RETR_TREE: 检索所有轮廓，并重构轮廓之间的完整层次结构

cv2.RETR_LIST: 检索所有轮廓但不分层次结构。

第三个参数是轮廓近似方法

cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE: 压缩水平、垂直和对角方向的元素，只保留端点。例如，一个直立的矩形轮廓只需存储四个点。

cv2.CHAIN_APPROX_NONE: 存储所有的轮廓点。

cv2.drawContours()

cv2.drawContours(image, contours, -1, (0, 255, 0), 3)

那么在提取完轮廓之后需要进行加强,

第一个参数是要被画轮廓的图像

第二个参数是cv2.findContours()找到的轮廓

第三个参数是要绘制的轮廓的索引，-1则全绘制

第四个参数是绘制轮廓的颜色，用brg表示

第五个参数是轮值轮廓线的厚度(-1是填充)

计算轮廓的周长和面积

# 假设 contours 是 cv2.findContours() 找到的轮廓列表
for cnt in contours:
    # 计算每个轮廓的周长 (假设是闭合的)
    perimeter = cv2.arcLength(cnt, True)
    print(f"轮廓周长: {perimeter}")

第一个参数是counters[i]

第二个参数是轮廓是否闭合

# 假设 contours 是 cv2.findContours() 找到的轮廓列表
for cnt in contours:
    # 计算每个轮廓的面积
    area = cv2.contourArea(cnt)
    print(f"轮廓面积: {area}")

面积第二个参数可选是否返回带符号的面积值

外接形拟合

外接矩形

x, y, w, h = cv2.boundingRect(contour)

可用来判断图形的大致形状

还有最小外接矩形

rotated_rect = cv2.minAreaRect(contour)

返回值是一个center坐标,width,higth,angle

外接圆形

(center, radius) = cv2.minEnclosingCircle(contour)

可以用来求中心坐标

其他轮廓形状

凸包，多边形

绘图操作

画线 画圆 画多边形（可直接放入最适多边形输出）

cv2.line(img, pt1, pt2, color[, thickness[, lineType[, shift]]])

• img: 要在其上绘图的图像。

• pt1: 线条起点的坐标 (x, y)。
• pt2: 线条终点的坐标 (x, y)。
• color: 线条的颜色（对于RGB图像，使用BGR格式，如 (255, 0, 0) 表示蓝色）。
• thickness: 可选参数，线条的粗细（默认为1）

cv2.circle(img, center, radius, color[, thickness[, lineType[, shift]]])

画文本

• img: 要在其上绘图的图像。
• center: 圆心位置的坐标 (x, y)。
• radius: 圆的半径。
• color: 圆的颜色（对于RGB图像，使用BGR格式，如 (0, 255, 0) 表示绿色）。
• thickness: 可选参数，线条的粗细。若为负值（如 cv2.FILLED），则填充整个形状。

cv2.putText(img, text, org, fontFace, fontScale, color[, thickness[, lineType[, bottomLeftOrigin]]])

• img: 要在其上添加文本的图像。
• text: 要显示的字符串。
• org: 文本左下角的坐标 (x, y)。
• fontFace: 字体类型（如 cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, cv2.FONT_HERSHEY_COMPLEX 等）。
• fontScale: 字体大小比例因子。如果值大于1，则字体放大；小于1则缩小。
• color: 文本的颜色（对于RGB图像，使用BGR格式，如 (255, 0, 0) 表示蓝色）。
• thickness: 可选参数，线条的粗细（默认为1）。
• lineType: 可选参数，与画线时相同，可选择 cv2.LINE_4, cv2.LINE_8, cv2.LINE_AA （抗锯齿线条）。
• bottomLeftOrigin: 可选参数，当值为True时，文本的原点是在左下角，否则（默认）在左上角。