机器视觉图像处理学习第二天

将图像中需要的内容倾斜的转正 然后将里面的字符进行读取

1. shape_trans --- 区域形状变换

  • 作用 :将区域转换为它的凸包 、最小外接矩形/圆 、外接圆等标准形状。

  • 常用模式:

    • 'convex':凸包(常用)

    • 'rectangle1':平行于坐标轴的最小外接矩形

    • 'rectangle2':任意方向的最小外接矩形

    • 'outer_circle':最小外接圆

  • 示例 :shape_trans(Region, ConvexRegion, 'convex')

2. area_center --- 计算面积和中心

  • 作用 :计算区域的面积(像素数) 和重心坐标。

  • 输出:面积、中心行坐标、中心列坐标。

  • 示例 :area_center(Region, Area, Row, Column)

3. orientation_region --- 计算区域方向

  • 作用 :计算区域的主轴方向(角度,单位弧度,范围 -π/2 到 π/2)。

  • 原理:基于区域的二阶矩计算椭圆长轴角度。

  • 示例 :orientation_region(Region, Phi) --- Phi 为弧度角度。

  • 注意:仅对近似椭圆形的区域有意义

4. vector_angle_to_rigid --- 生成刚体变换矩阵

  • 作用 :根据平移+旋转生成刚性仿射变换矩阵(无缩放、无斜切)。

  • 参数 :从点 (Row1, Col1) 旋转 Angle1 到点 (Row2, Col2) 旋转 Angle2。

  • 示例 :vector_angle_to_rigid(Row1, Col1, Angle1, Row2, Col2, Angle2, HomMat2D)

  • 典型用法:将检测到的物体对齐到标准位置。

5. hom_mat2d_slant --- 生成斜切变换矩阵

  • 作用 :在已有变换矩阵上添加斜切效果(模拟倾斜视角)。

  • 参数:斜切角度、方向('x' 或 'y')、中心点坐标。

  • 示例 :hom_mat2d_slant(HomMat2D, SlantAngle, 'x', CenterRow, CenterCol, HomMat2DSlant)

6. affine_trans_region --- 对区域做仿射变换

  • 作用 :将变换矩阵应用到区域上。

  • 示例 :affine_trans_region(Region, TransRegion, HomMat2D, 'nearest_neighbor')

7. affine_trans_image --- 对图像做仿射变换

  • 作用 :将变换矩阵应用到图像上(常用做旋转校正)。

  • 示例 :affine_trans_image(Image, TransImage, HomMat2D, 'constant', 'false')

8. reduce_domain --- 缩减图像域

  • 作用 :将图像裁剪到指定区域,后续操作仅在该区域内进行(提高效率)。

  • 示例 :reduce_domain(Image, Region, ImageReduced)

  • 典型流程 :threshold → connection → select_shape → reduce_domain

9. rgb1_to_gray --- 彩色转灰度(已介绍过,略)

10. threshold --- 阈值分割(已介绍过,略)

11. closing_circle --- 圆形闭运算

  • 作用 :先膨胀后腐蚀,填充小孔、连接断开的区域。

  • 参数:圆形结构元素的半径。

  • 示例 :closing_circle(Region, RegionClosing, 5)

12. opening_circle --- 圆形开运算

  • 作用 :先腐蚀后膨胀,消除小的孤立噪点、分离粘连物体。

  • 示例 :opening_circle(Region, RegionOpening, 3)

13. sort_region --- 区域排序

  • 作用:对多个区域按位置(行/列/方向)排序。

  • 常用模式:

    • 'character':按阅读顺序(从左到右,从上到下)

    • 'upper_left':按左上角坐标

    • 'center_row':按中心行

  • 示例 :sort_region(Regions, SortedRegions, 'character', 'true', 'row')

算子 用途 典型场景
shape_trans 获取外接形状 计算包围盒
area_center 面积+重心 特征提取
orientation_region 方向角 姿态估计
vector_angle_to_rigid 刚体变换矩阵 旋转校正
hom_mat2d_slant 斜切矩阵 透视模拟
affine_trans_region 区域变换 对齐区域
affine_trans_image 图像变换 图像校正
reduce_domain 裁剪图像域 ROI处理
closing_circle 闭运算 填充孔洞
opening_circle 开运算 去噪
sort_region 区域排序 OCR/字符识别
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