Opencv：如何在python中绘制一个旋转的边界框

Question

我目前正在做一个使用 opencv-python 进行绘画识别的项目。 现在我能够很好地检测到大部分画作，但是边界框是包含很多背景的矩形。 这是因为 cv2.boundingRect() function 找到了具有垂直投影的边界矩形 (afaik)。 但是我想在不检测任何背景的情况下找到最佳边界框。

我的代码的主要部分：

gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
hsv = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2HSV)

hue, saturation, value = cv2.split(hsv)
blurred_sat = cv2.GaussianBlur(saturation, (5, 5), 0)
edges = cv2.Canny(blurred_sat, 45, 100)

kernel = np.ones((3, 3), np.uint8)
dilate = cv2.dilate(edges, kernel, iterations=6)
erode = cv2.erode(dilate, kernel, iterations=2)
contours, hierarchy = cv2.findContours(erode, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

contours = sorted(contours, key=cv2.contourArea, reverse=True)[:10]

# cv2.drawContours(frame, contours, -1, (255, 255, 0), 3)
for contour in contours:
    area = cv2.contourArea(contour)
    if area >= 3000:
        x, y, w, h = cv2.boundingRect(contour)
        subImg = frame[y:y+h, x:x+w]
        cv2.rectangle(frame,
                      (x, y), (x + w, y + h),
                      (0, 255, 0),
                      2)

当前 output 图像（视频）所需的 output 图像，所需边界框为红色

Answer 1

找到轮廓并对其排序后，您需要使用cv2.minAreaRect() function。这会绘制一个矩形，用最小面积包围每个轮廓：

import numpy as np

# portion of code to find and sort contours

for contour in contours:
    area = cv2.contourArea(contour)
    if area >= 3000:
        rect = cv2.minAreaRect(cnt)
        box = cv2.boxPoints(rect)
        box = np.int0(box)
        cv2.drawContours(frame, [box], 0, (0, 255, 0), 2)

注意： cv2.minAreaRect()返回旋转矩形的属性（中心、尺寸和旋转角度）。 cv2.boxPoints()用于获取矩形的顶点。 然后将其传递到cv2.drawContours()以绘制它们。

看看文档

有关算法的详细信息：

• 链接 1
• 链接 2

更新：

以下代码围绕轮廓近似四边形并将其绘制在frame上。 变量value决定了您希望近似值的强度：

# use a value between 0 and 1
value = 0.02
for c in contours:
    perimeter = cv2.arcLength(c, True)  
    approx = cv2.approxPolyDP(c, value*perimeter, True)    
    if len(approx) == 4:
        cv2.drawContours(frame, [approx], 0, (0, 0, 255), 5)