OpenCV圖像處理—— 凸包檢測

前言

凸包(Convex Hull)是一個計算幾何（圖形學）中的概念，在一個實數向量空間V中，對於給定集合X，所有包含X的凸集的交集S被稱爲X的凸包。通俗的講就是把檢測到一個平面的點以最大的外包多邊形包進去。

凸包檢測

1.C++ API 原型

void convexHull(InputArray points, OutputArray hull, bool clockwise=false, bool returnPoints=true )

InputArray points: 輸入二維點集，利用Mat或者vector存儲
OutputArray hull: 輸出的convex hull點集。有兩種情況：直接點集合或者points的索引
bool false: 負責順時針或者逆時針
bool returnPoints: 控制傳回的是點集，還是點集的索引

2.代碼演示

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>
#include <math.h>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

void convexHullDetection(cv::Mat &src, cv::Mat &dst);

int main(int argc, char** argv)
{
	Mat src, dst;

	src = imread("bin.jpg");
	if (!src.data) 
	{
		std::cout << "could not load image..." << std::endl;
		return -1;
	}
	dst = src.clone();
	convexHullDetection(src, dst);

	cv::namedWindow("dst", 0);
	cv::imshow("dst", dst);
	waitKey(0);
	return 0;
}

void convexHullDetection(cv::Mat &src, cv::Mat &dst)
{
	vector<vector<Point>> contours;
	vector<Vec4i> hierachy;
	cv::Mat src_gray, bin_output;
	if (src.channels() > 1)
	{
		cvtColor(src, src_gray, COLOR_BGR2GRAY);
	}
	threshold(src_gray, bin_output, 127, 255, THRESH_BINARY);
	findContours(bin_output, contours, hierachy, RETR_TREE, CHAIN_APPROX_SIMPLE, Point(0, 0));

	//發現輪廓得到的候選點
	vector<vector<Point>> convexs(contours.size());
	for (size_t i = 0; i < contours.size(); i++) 
	{
		convexHull(contours[i], convexs[i], false, true);
	}

	// 繪製
	vector<Vec4i> empty(0);
	for (size_t k = 0; k < contours.size(); k++) 
	{
		drawContours(dst, convexs, k, Scalar(0, 0, 255), 5, LINE_8, empty, 0, Point(0, 0));
	}
}

3.運行結果