應用圓形霍夫變換后從一張圖像中提取圓圈

Question

我正在嘗試使用圓形霍夫變換在一張圖像中提取檢測到的圓圈。 我的想法是獲取每個圓圈或將每個圓圈分開，然后獲取他的顏色直方圖特征，然后將此特征發送給一個分類器，如 SVM、ANN、KNN 等。這是我的輸入圖像：

我得到這樣的圈子：

import numpy as np
import cv2
import matplotlib.pyplot as plt
cv2.__version__
#read image
file = "lemon.png"
image = cv2.imread(file)
#BGR to RGB
image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB)
#convert to grayscale
gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

circles = cv2.HoughCircles(gray,
                           cv2.HOUGH_GRADIENT,
                           15, 
                           41,
                           param1=31,
                           param2=31,
                           minRadius=0,
                           maxRadius=33)

circles = np.uint16(np.around(circles))
for i in circles[0,:]:
    # draw the outer circle
    cv2.circle(image,(i[0],i[1]),i[2],(0,255,0),2)
    # draw the center of the circle
    cv2.circle(image,(i[0],i[1]),2,(0,0,255),3)


print("Number of circles: "+ str(len(circles[0,:])))


plt.imshow(image, cmap='gray', vmin=0, vmax=255)
plt.show()

Output：

下一步是嘗試提取這些圓圈，但我不知道該怎么做。

好吧，伙計們，我想看看你的建議，任何我想我都會欣賞的。 非常感謝。

Answer 1

您可以為檢測到的每個圓圈創建一個二進制掩碼。 使用此掩碼僅從輸入圖像中提取ROIs 。 此外，您可以裁剪這些ROIs並將它們存儲在一個列表中，以將它們傳遞給您的分類器。

這是代碼：

import numpy as np
import cv2

# image path
path = "C://opencvImages//"
file = path + "LLfN7.png"

image = cv2.imread(file)

# Convert to grayscale
gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

circles = cv2.HoughCircles(gray,
                           cv2.HOUGH_GRADIENT,
                           15,
                           41,
                           param1=31,
                           param2=31,
                           minRadius=0,
                           maxRadius=33)

# Here are your circles:
circles = np.uint16(np.around(circles))

# Get input size:
dimensions = image.shape

# height, width
height = image.shape[0]
width = image.shape[1]

# Prepare a list to store each ROI:
lemonROIs = []

這個想法是你一步處理一個圓圈。 獲取當前圓圈，創建蒙版，蒙版原始輸入，裁剪ROI並將其存儲在列表中：

for i in circles[0, :]:

    # Prepare a black canvas:
    canvas = np.zeros((height, width))

    # Draw the outer circle:
    color = (255, 255, 255)
    thickness = -1
    centerX = i[0]
    centerY = i[1]
    radius = i[2]
    cv2.circle(canvas, (centerX, centerY), radius, color, thickness)

    # Create a copy of the input and mask input:
    imageCopy = image.copy()
    imageCopy[canvas == 0] = (0, 0, 0)

    # Crop the roi:
    x = centerX - radius
    y = centerY - radius
    h = 2 * radius
    w = 2 * radius

    croppedImg = imageCopy[y:y + h, x:x + w]

    # Store the ROI:
    lemonROIs.append(croppedImg) 

對於每個圓圈，您都會獲得裁剪的 ROI：

您可以將該信息傳遞給您的分類器。