如何使用 Python/Opencv 連接二進制圖像中的斷線

Question

如何使這些線在目標點連接？ 該圖像是骨架化過程的結果。

我正在嘗試使用分水嶺變換將每條線分割為一個區域。

Answer 1

MikeE的回答非常好：在這種情況下，使用膨脹和侵蝕形態學操作可以有很大幫助。
我想建議一點改進，利用手頭圖像的特定結構。 我建議不要使用膨脹/侵蝕與通用內核，而是使用水平內核，該內核將連接水平線的端點，但不會將相鄰線相互連接。

這是代碼草圖（假設輸入圖像存儲在bw numpy 2D 數組中）：

import cv2, numpy as np

kernel = np.ones((1,20), np.uint8)  # note this is a horizontal kernel
d_im = cv2.dilate(bw, kernel, iterations=1)
e_im = cv2.erode(d_im, kernel, iterations=1) 

你得到的是膨脹的圖像：

注意間隙是如何閉合的，同時保持不同的水平線

以及被侵蝕的圖像：

要移除由擴張/侵蝕產生的偽影，我建議再次提取骨架。
如果您進一步對侵蝕圖像應用骨架形態學操作，您可以獲得以下結果：

一旦連接了曲線，您就不需要使用分水嶺分割，而是使用連接的組件來標記每條曲線。

Answer 2

由於圖像已經是單色的，您可以使用形態變換來閉合虛線。

如果您需要一個示例，您可以在此處的文檔中找到它： http : //docs.opencv.org/2.4/doc/tutorials/imgproc/opening_closure_hats/opening_closure_hats.html#closure

它的工作原理是首先擴大圖像中的白色區域，然后以相同的量將其侵蝕回去。 有效地關閉白色區域中的任何孔。 更多細節和例子可以在這里找到： http : //docs.opencv.org/2.4/doc/tutorials/imgproc/erosion_dilation/erosion_dilation.html

該策略要求折線中的間隙小於相鄰線之間的距離。

如果線條交叉或線條彼此靠得太近，它將不起作用。 但是我認為它在你的例子中會很好地工作。

您還可以使用 erode 函數刪除第三行下方的工件。

Answer 3

我正在研究類似的問題，但它更復雜，並且在某些地方，線條非常接近，因此形態變換最終將它們合並。 如果有人知道任何其他方式，請提出建議。 提前致謝！

來到你的問題。 我認為你甚至不需要形態學操作。 由於您已經對圖像進行了骨架化，您可以簡單地設計一個內核來檢測線條中斷的點並使用距離和斜率（導數）作為標准連接這些點。 我不知道它是否會 100% 有效，但您可以嘗試一下。