二值图像分析之轮廓分析

2022-05-10 414

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简介： 二值图像分析之轮廓分析

图像的二值化

在先前的文章二值图像分析:案例实战(文本分离+硬币计数)中已经介绍过，什么是图像的二值化以及二值化的作用。

这次，我们借助cv4j来实现简单的基于内容的图像分析。

轮廓分析(Contour Analysis)

轮廓(Contours)，指的是有相同颜色或者密度，连接所有连续点的一条曲线。检测轮廓的工作对形状分析和物体检测与识别都非常有用。

完整的轮廓分析大致是这样的：

第一步，先对图片进行二值化。当然，也可以直接用Canny进行检测边缘，在本文中我们采用二值化。

CV4JImage cv4JImage = new CV4JImage(bitmap);
        Threshold threshold = new Threshold();
        threshold.process((ByteProcessor)(cv4JImage.convert2Gray().getProcessor()),Threshold.THRESH_OTSU,Threshold.METHOD_THRESH_BINARY,255);
        image1.setImageBitmap(cv4JImage.getProcessor().getImage().toBitmap());

第二步，连通组件标记。

ConnectedAreaLabel connectedAreaLabel = new ConnectedAreaLabel();
        connectedAreaLabel.setFilterNoise(true);
        int[] mask = new int[cv4JImage.getProcessor().getWidth() * cv4JImage.getProcessor().getHeight()];
        connectedAreaLabel.process((ByteProcessor)cv4JImage.getProcessor(),mask,null,false);
        SparseIntArray colors = new SparseIntArray();
        Random random = new Random();
        int height = cv4JImage.getProcessor().getHeight();
        int width = cv4JImage.getProcessor().getWidth();
        int size = height * width;
        for (int i = 0;i<size;i++) {
            int c = mask[i];
            if (c>=0) {
                colors.put(c, Color.argb(255, random.nextInt(255),random.nextInt(255),random.nextInt(255)));
            }
        }
        cv4JImage.resetBitmap();
        Bitmap newBitmap = cv4JImage.getProcessor().getImage().toBitmap();
        for(int row=0; row<height; row++) {
            for (int col = 0; col < width; col++) {
                int c = mask[row*width+col];
                if (c>=0) {
                    newBitmap.setPixel(col,row,colors.get(c));
                }
            }
        }
        image2.setImageBitmap(newBitmap);

在识别出的连通组件上进行着色，颜色是随机产生的。

轮廓分析一.jpeg

第三步，进行轮廓分析。

// 轮廓分析
        Bitmap thirdBitmap = Bitmap.createBitmap(newBitmap);
        ContourAnalysis ca = new ContourAnalysis();
        List<MeasureData> measureDatas = new ArrayList<>();
        ca.process((ByteProcessor)(cv4JImage.convert2Gray().getProcessor()),mask,measureDatas);
        Canvas canvas = new Canvas(thirdBitmap);
        Paint paint = new Paint();
        paint.setColor(Color.WHITE);
        for (MeasureData data:measureDatas) {
            canvas.drawText(data.toString(),data.getCp().x,data.getCp().y,paint);
        }
        image3.setImageBitmap(thirdBitmap);