opencv / javacv：如何迭代輪廓以進行形狀識別？

Question

我正在使用JavaCV開發一個形狀識別項目，我發現了一些OpenCV代碼來識別特定圖像中的U形狀。 我試圖將其轉換為JavaCV，但它沒有提供相同的輸出。 你能幫我把這個OpenCV代碼轉換成JavaCV嗎？

這是OpenCV代碼：

import cv2
import numpy as np

img = cv2.imread('sofud.jpg')
gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
ret,thresh = cv2.threshold(gray,127,255,1)
contours,hierarchy = cv2.findContours(thresh,cv2.RETR_LIST,cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

for cnt in contours:
    x,y,w,h = cv2.boundingRect(cnt)
    if 10 < w/float(h) or w/float(h) < 0.1:
        cv2.rectangle(img,(x,y),(x+w,y+h),(0,0,255),2)

cv2.imshow('res',img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

這是預期的產出

這是轉換后的代碼：

import com.googlecode.javacpp.Loader;
import com.googlecode.javacv.CanvasFrame;
import static com.googlecode.javacpp.Loader.*;
import static com.googlecode.javacv.cpp.opencv_core.*;
import static com.googlecode.javacv.cpp.opencv_imgproc.*;
import static com.googlecode.javacv.cpp.opencv_highgui.*;
import java.io.File;
import javax.swing.JFileChooser;

public class TestBeam {
    public static void main(String[] args) {
        CvMemStorage storage=CvMemStorage.create();
        CvSeq squares = new CvContour();
        squares = cvCreateSeq(0, sizeof(CvContour.class), sizeof(CvSeq.class), storage);
        JFileChooser f=new JFileChooser();
        int result=f.showOpenDialog(f);//show dialog box to choose files
            File myfile=null;
            String path="";
        if(result==0){
            myfile=f.getSelectedFile();//selected file taken to myfile
            path=myfile.getAbsolutePath();//get the path of the file
        }
        IplImage src = cvLoadImage(path);//hear path is actual path to image
        IplImage grayImage    = IplImage.create(src.width(), src.height(), IPL_DEPTH_8U, 1);
        cvCvtColor(src, grayImage, CV_RGB2GRAY);
        cvThreshold(grayImage, grayImage, 127, 255, CV_THRESH_BINARY);
        CvSeq cvSeq=new CvSeq();
        CvMemStorage memory=CvMemStorage.create();
        cvFindContours(grayImage, memory, cvSeq, Loader.sizeof(CvContour.class), CV_RETR_CCOMP, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE);
        System.out.println(cvSeq.total());
        for (int i = 0; i < cvSeq.total(); i++) {
            CvRect rect=cvBoundingRect(cvSeq, i);
            int x=rect.x(),y=rect.y(),h=rect.height(),w=rect.width();
            if (10 < (w/h) || (w/h) < 0.1){
                cvRectangle(src, cvPoint(x, y), cvPoint(x+w, y+h), CvScalar.RED, 1, CV_AA, 0);
                //cvSeqPush(squares, rect);
            }
        }
        CanvasFrame cnvs=new CanvasFrame("Beam");
        cnvs.setDefaultCloseOperation(javax.swing.JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        cnvs.showImage(src);
        //cvShowImage("Final ", src);

    }
}

這是我得到的輸出。 有人可以幫我解決這個問題嗎？

Answer 1

編輯：這是最有趣的發現 - 我認為你沒有在輪廓中正確迭代 - 你應該做的事情如下：

CvRect rect = cvBoundingRect(cvGetSeqElem(cvSeq, i),0); //python default?

要么：

// ... 
CvSeq contours = new CvSeq();
CvSeq ptr = new CvSeq();
CvRect rect = null;
// ...
cvFindContours(..., contours, ...);

for (ptr = contours; ptr != null; ptr = ptr.h_next()) {
    rect =  cvBoundingRect(ptr, 0);
    // ... Draw the box if meets criteria
}

首先，我認為pst對於比率的計算是正確的 - 你必須將寬度轉換為浮動。

其次，我看到當你在python中制作灰色圖像時，你使用COLOR_BGR2GRAY而在java中，你使用CV_RGB2GRAY可能導致完全不同的灰色圖像。 我會在兩個程序上添加一些調試步驟來保存臨時灰度圖像，並將它們與x,y,w和h的值進行比較(10 < (w/h) || (w/h) < 0.1)是真的。

另一件事是在java解決方案中使用CV_RETR_CCOMP來獲取輪廓，並在python解決方案中根據文檔使用CV_RETR_LIST ：

CV_RETR_LIST檢索所有輪廓而不建立任何層次關系CV_RETR_CCOMP檢索所有輪廓並將它們組織成兩級層次結構：頂層是組件的外部邊界，第二層是孔的邊界。 如果在連接組件的孔內有另一個輪廓，它仍然會被放在頂層

所以首先我要仔細檢查兩個程序中的所有cv參數是否相同，然后我會添加調試步驟以查看中間變量包含相同的數據。

Answer 2

檢查您的類型促銷，例如：

if (10 < (w/h) || (w/h) < 0.1){

..非常可疑。 要獲得浮點除法，一個（或兩個）操作數必須至少是一個float （同樣是雙重除法的double float數）。 否則，如在這種情況下，它是整數除法。 （請注意， 原始代碼也有促進float 。）

例如：

 float ratio = (float)w/h; // (float / int) => (float / float) -> float
 if (10 < ratio || ratio < 0.1 ) { 

（雖然我不確定這是否是這個問題。）

快樂的編碼！

Answer 3

這段代碼對我有用 ，我只是把cvSeq = cvSeq.h_next（）; 進入程序並刪除for循環添加while循環。

    package Beam;
    import com.googlecode.javacpp.Loader;
    import com.googlecode.javacv.CanvasFrame;
    import static com.googlecode.javacpp.Loader.*;
    import static com.googlecode.javacv.cpp.opencv_core.*;
    import static com.googlecode.javacv.cpp.opencv_imgproc.*;
    import static com.googlecode.javacv.cpp.opencv_highgui.*;
    import java.io.File;
    import javax.swing.JFileChooser;

    public class TestBeam2 {
        public static void main(String[] args) {
            JFileChooser f=new JFileChooser();
            int result=f.showOpenDialog(f);//show dialog box to choose files
                File myfile=null;
                String path="";
            if(result==0){
                myfile=f.getSelectedFile();//selected file taken to myfile
                path=myfile.getAbsolutePath();//get the path of the file
            }
            IplImage src = cvLoadImage(path);//hear path is actual path to image
            IplImage grayImage    = IplImage.create(src.width(), src.height(), IPL_DEPTH_8U, 1);
            cvCvtColor(src, grayImage, CV_RGB2GRAY);
            cvThreshold(grayImage, grayImage, 127, 255, CV_THRESH_BINARY);
            CvSeq cvSeq=new CvSeq();
            CvMemStorage memory=CvMemStorage.create();
            cvFindContours(grayImage, memory, cvSeq, Loader.sizeof(CvContour.class), CV_RETR_LIST, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE);

            while (cvSeq != null && !cvSeq.isNull()) {
                CvRect rect=cvBoundingRect(cvSeq, 0);
                int x=rect.x(),y=rect.y(),h=rect.height(),w=rect.width();
                if (10 < w/h || w/h < 0.1){
                    cvRectangle(src, cvPoint(x, y), cvPoint(x+w, y+h), CvScalar.RED, 1, CV_AA, 0);
                }
                cvSeq=cvSeq.h_next();
            }
            CanvasFrame cnvs=new CanvasFrame("Beam");
            cnvs.setDefaultCloseOperation(javax.swing.JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            cnvs.showImage(src);
            //cvShowImage("Final ", src);
        }
    }