使用 Python3 和 opencv 從掩碼圖像中獲取中心掩碼

Question

假設我有這些圖像集：

我想采用中心坐標掩碼，即具有單元格的圓形掩碼：

最終隔離細胞

如何使用 Python3 和 opencv 實現這些？

Answer 1

這個概念

1. 檢測物體的輪廓。

2. 遍歷輪廓並找到包圍圖像中心的輪廓。

3. 使用該輪廓，為圖像創建一個蒙版並蒙版該圖像。

編碼

import cv2
import numpy as np

def process(img):
    img_gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    img_canny = cv2.Canny(img_gray, 0, 50)
    img_dilate = cv2.dilate(img_canny, None, iterations=1)
    img_erode = cv2.erode(img_dilate, None, iterations=1)
    return img_erode

def get_masked(img):
    h, w, _ = img.shape
    center = h // 2, w // 2
    contours, _ = cv2.findContours(process(img), cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_NONE)
    for cnt in contours:
        if cv2.contourArea(cnt) > 100:
            if cv2.pointPolygonTest(cnt, center, False) > 0:
                mask = np.zeros((h, w), 'uint8')
                cv2.drawContours(mask, [cnt], -1, 255, -1) 
                return cv2.bitwise_and(img, img, mask=mask)

img = cv2.imread("blobs.png")
cv2.imshow("img_processed", get_masked(img))
cv2.waitKey(0)

Output

說明

1. 導入必要的庫：

import cv2
import numpy as np

2. 定義一個 function 將圖像處理成二值圖像，從而在檢測圖像輪廓時獲得最佳結果：

def process(img):
    img_gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    img_canny = cv2.Canny(img_gray, 0, 50)
    img_dilate = cv2.dilate(img_canny, None, iterations=1)
    img_erode = cv2.erode(img_dilate, None, iterations=1)
    return img_erode

3. 定義一個 function 將循環通過圖像的輪廓（使用之前定義的process function 處理圖像） ，並且對於輪廓面積大於100的每個輪廓（以濾除噪聲） ，檢查圖像的中心是否為在輪廓內（通過檢查調用cv2.pointPolygonTest的結果是否返回正數來完成） ，創建遮罩，遮罩圖像並返回遮罩圖像：

def get_masked(img):
    h, w, _ = img.shape
    center = h // 2, w // 2
    contours, _ = cv2.findContours(process(img), cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_NONE)
    for cnt in contours:
        if cv2.contourArea(cnt) > 100:
            if cv2.pointPolygonTest(cnt, center, False) > 0:
                mask = np.zeros((h, w), 'uint8')
                cv2.drawContours(mask, [cnt], -1, 255, -1) 
                return cv2.bitwise_and(img, img, mask=mask)

4. 最后，讀入您的圖像，應用之前定義的get_masked function 並顯示圖像：

img = cv2.imread("blobs.png")
cv2.imshow("img_processed", get_masked(img))
cv2.waitKey(0)