先看提取轮廓的代码:



1. Mat image = imread("D:/picture/images/binaryGroup.bmp",0);  
2. if(!image.data)  
3. return -1;  
4. imshow("源图像",image);  
5.   
6. //获取轮廓  
7. std::vector<std::vector<Point>> contours;  
8. //获取轮廓:  
9. findContours(image,         //图像  
10. //轮廓点  
11. //包含图像拓扑结构的信息(可选参数,这里没有选)  
12. //获取轮廓的方法(这里获取外围轮廓)  
13. //轮廓近似的方法(这里不近似,获取全部轮廓)  
14. //打印轮廓信息  
15. std::cout<<"共有外围轮廓:"<<contours.size()<<"条"<<std::endl;  
16. std::vector<std::vector<Point>>::const_iterator itContours = contours.begin();  
17. for(;itContours != contours.end();++itContours)  
18. {  
19. "每个轮廓的长度: "<<itContours->size()<<std::endl;  
20. }


注意到轮廓的存储格式为std::vector<std::vector<Point>>,他说明整个轮廓是若干条轮廓按一定顺序组成的,而每个轮廓中的点也是有顺序的。

画出轮廓就比较简单了:


1. //画出轮廓  
2. Mat result(image.size(),CV_8U,Scalar(255));  
3. //画出轮廓,参数为:画板,轮廓,轮廓指示(这里画出所有轮廓),颜色,线粗  
4. drawContours(result,contours,-1,Scalar(0),2);  
5. imshow("提取外围轮廓",result);

还要注意提取轮廓的方法还有很多种,比如CV_RETR_LIST代表所有轮廓

1. findContours(image,         //图像  
2. //轮廓点  
3. //包含图像拓扑结构的信息(可选参数,这里没有选)  
4. //获取轮廓的方法(这里获取所有轮廓)  
5. //轮廓近似的方法(这里不近似,获取全部轮廓  
6. //画出轮廓  
7. drawContours(result,contours,-1,Scalar(0),2);  
8. imshow("提取所有轮廓",result);


通常,这样提取的轮廓包含一些我们不希望的轮廓(比如一些小洞),或者假如我们知道我们感兴趣的物体轮廓的大概范围时,我们就可以用下面的办法缩小目标范围:


    1. //除去太长或者太短的轮廓  
    2. int cmin = 100;  
    3. int cmax = 1000;  
    4. std::vector<std::vector<Point>>::const_iterator itc = contours.begin();  
    5. while(itc != contours.end())  
    6. {  
    7. if(itc->size() < cmin || itc->size() > cmax)  
    8.         itc = contours.erase(itc);  
    9. else  
    10.         ++itc;  
    11. }  
    12.   
    13. //把结果画在源图像上:  
    14. Mat original = imread("D:/picture/images/group.jpg");  
    15. if(!original.data)  
    16. return -1;  
    17. drawContours(original,contours,-1,Scalar(255,255,255),2);  
    18. imshow("动物的轮廓",original);  
    19.   
    20. //将轮廓重绘于白板上  
    21. result.setTo(Scalar(255));  
    22. drawContours(result,contours,-1,Scalar(0),1);



    怎么提取轮廓的特征呢?OpenCV提供了很多函数,我们展示其中的几个:


    1. //轮廓的形状描述子  
    2. //外接矩形  
    3. Rect r0 = boundingRect(Mat(contours[0]));  
    4. rectangle(result,r0,Scalar(0),2);  
    5.   
    6. //最小外接圆  
    7. float radius;  
    8. Point2f center;  
    9. minEnclosingCircle(Mat(contours[1]),center,radius);  
    10. circle(result,Point(center),static_cast<int>(radius),Scalar(0),2);  
    11.   
    12. //多边形估计  
    13. std::vector<Point> poly;  
    14. //参数为:输入图像的2维点集,输出结果,估计精度,是否闭合  
    15. approxPolyDP(Mat(contours[2]),poly,5,true);  
    16. std::cout<<"多边形大小:"<<poly.size()<<std::endl;  
    17. //画出结果  
    18. std::vector<Point>::const_iterator itp = poly.begin();  
    19. while(itp != poly.end()-1)  
    20. {  
    21.     line(result,*itp,*(itp+1),Scalar(0),2);  
    22.     ++itp;  
    23. }  
    24. //将第一个点和最后一点连起来  
    25. line(result,*(poly.begin()),*(poly.end()-1),Scalar(128),2);  
    26.   
    27.   
    28. //计算凸包  
    29. std::vector<Point> hull;  
    30. convexHull(Mat(contours[3]),hull);  
    31. std::vector<cv::Point>::const_iterator it= hull.begin();  
    32. while(it != (hull.end()-1))  
    33. {  
    34.     line(result,*it,*(it+1),Scalar(0),2);  
    35.     ++it;  
    36. }  
    37. line(result,*(hull.begin()),*(hull.end()-1),Scalar(0),2);  
    38.   
    39.   
    40. //计算矩信息  
    41. itc = contours.begin();  
    42. while(itc != contours.end())  
    43. {  
    44. //计算所有的距  
    45.     Moments mom = moments(Mat(*itc++));  
    46. //计算并画出质心  
    47.     circle(result,Point(mom.m10/mom.m00,mom.m01/mom.m00),2,Scalar(2),2);  
    48. }  
    49. imshow("形状描述子",result);


    我们再次看到,轮廓的确是有顺序的。值得注意的是矩信息:OpenCV提供了一个结构体Moments,它的元素就是计算好的矩信息,里面存放了常用的距。

    其实,OpenCV还提供了许多其他的形状描述子,比如函数cv::minAreaRect计算了最小外界倾斜的矩形。函数cv::contourArea估计轮廓区域的面积(里面的像素数)。函数cv::pointPolygonTest计算一个点是否在轮廓内,cv::matchShapes测量了2两个轮廓的相似程度等等。