OpenCV在轮廓周围拟合最小矩形或多边形（C#）

Aron Du

已于 2022-11-01 23:56:33 修改

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文章标签： opencv 计算机视觉 c#

于 2022-11-01 23:50:43 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_40671962/article/details/127643796

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本文介绍了一种使用OpenCV库从图像中提取几何特征的方法。通过模糊处理、二值化、边缘检测等步骤预处理图像，然后提取并绘制轮廓，最后利用ApproxPolyDP、BoundingRect和MinAreaRect等API提取并绘制图像的几何特征。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

API:

ApproxPolyDP：拟合最小多边形

public static Point[] ApproxPolyDP(IEnumerable<Point> curve, double epsilon, bool closed);

参数：
curve：轮廓点集合；
epsilon：主要表示输出的精度，就是另个轮廓点之间最大距离数；
closed：表示输出的多边形是否封闭，true：封闭

BoundingRect/MinAreaRect：拟合最小矩形（不旋转或旋转）

//拟合最小矩形，不旋转
public static Rect BoundingRect(InputArray curve);

//拟合最小矩形旋转
public static RotatedRect MinAreaRect(IEnumerable<Point> points);

图像处理流程：
一般视图像质量，对图像可先进行模糊处理（均值模糊），二值化后，提取图像边缘，再提取图像轮廓（一般只提取外轮廓），最后调用相关API提取图像几何特征

演示：


picFile = fileDialog.FileName;
inputMat = Cv2.ImRead(picFile, ImreadModes.Grayscale);
displayMat = Cv2.ImRead(picFile, ImreadModes.AnyColor);
outMat = new Mat(new Size(inputMat.Cols, inputMat.Rows), inputMat.Type());

//二值化
Cv2.Threshold(inputMat, inputMat,106 ,255, ThresholdTypes.Binary);

//提取边缘
Cv2.Canny(inputMat, outMat, 30, 90);


//仅查找外轮廓
Cv2.FindContours(outMat, out OpenCvSharp.Point[][] contours, out HierarchyIndex[] outputArray, RetrievalModes.External, ContourApproximationModes.ApproxNone);


//绘制轮廓
Scalar color = new Scalar(255, 0, 0);
for (int i = 0; i < contours.Length; i++)
{
    Mat rMat = new Mat();


    //拟合最小多边形
    contours[i] = Cv2.ApproxPolyDP(contours[i], 3, true);

    Rect rect = new Rect();
    RotatedRect rotatedRect = new RotatedRect();
    //拟合轮廓周围最小矩形--不旋转
    rect = Cv2.BoundingRect(contours[i]);

    //拟合轮廓周围最小矩形--旋转
    rotatedRect = Cv2.MinAreaRect(contours[i]);

    //获取旋转矩形四个顶点
    var rectPoints = rotatedRect.Points();

    //绘制矩形
    Cv2.Line(displayMat, ((Point)rectPoints[0]), ((Point)rectPoints[1]), color, 4);
    Cv2.Line(displayMat, ((Point)rectPoints[1]), ((Point)rectPoints[2]), color, 4);
    Cv2.Line(displayMat, ((Point)rectPoints[2]), ((Point)rectPoints[3]), color, 4);
    Cv2.Line(displayMat, ((Point)rectPoints[3]), ((Point)rectPoints[0]), color, 4);



}

picBox_Display.Image = OpenCvSharp.Extensions.BitmapConverter.ToBitmap(inputMat);
picBox_After.Image = OpenCvSharp.Extensions.BitmapConverter.ToBitmap(displayMat);