我有一个连接组件的图像(圆圈填充)。如果我想分割它们,我可以使用分水岭算法。我更喜欢为分水岭编写自己的函数,而不是使用 OPENCV 中的内置函数。我成功了如何找到 regionmax使用opencv的对象?
4 回答
我自己写了一个函数。我的结果与 MATLAB 非常相似,尽管不准确。此功能已实现,CV_32F
但可以轻松修改为其他类型。
- 我通过检查所有邻居来标记所有不属于最小区域的点。其余区域是最小值、最大值或拐点区域。
- 我使用连接的组件来标记每个区域。
- 我检查每个区域是否有属于最大值的任何点,如果是,那么我将该标签推入向量中。
- 最后,我对坏标签进行排序,删除所有重复项,然后将输出中的所有点标记为非最小值。
- 剩下的就是最小值区域。
这是代码:
// output is a binary image
// 1: not a min region
// 0: part of a min region
// 2: not sure if min or not
// 3: uninitialized
void imregionalmin(cv::Mat& img, cv::Mat& out_img)
{
// pad the border of img with 1 and copy to img_pad
cv::Mat img_pad;
cv::copyMakeBorder(img, img_pad, 1, 1, 1, 1, IPL_BORDER_CONSTANT, 1);
// initialize binary output to 2, unknown if min
out_img = cv::Mat::ones(img.rows, img.cols, CV_8U)+2;
// initialize pointers to matrices
float* in = (float *)(img_pad.data);
uchar* out = (uchar *)(out_img.data);
// size of matrix
int in_size = img_pad.cols*img_pad.rows;
int out_size = img.cols*img.rows;
int x, y;
for (int i = 0; i < out_size; i++) {
// find x, y indexes
y = i % img.cols;
x = i / img.cols;
neighborCheck(in, out, i, x, y, img_pad.cols); // all regions are either min or max
}
cv::Mat label;
cv::connectedComponents(out_img, label);
int* lab = (int *)(label.data);
in = (float *)(img.data);
in_size = img.cols*img.rows;
std::vector<int> bad_labels;
for (int i = 0; i < out_size; i++) {
// find x, y indexes
y = i % img.cols;
x = i / img.cols;
if (lab[i] != 0) {
if (neighborCleanup(in, out, i, x, y, img.rows, img.cols) == 1) {
bad_labels.push_back(lab[i]);
}
}
}
std::sort(bad_labels.begin(), bad_labels.end());
bad_labels.erase(std::unique(bad_labels.begin(), bad_labels.end()), bad_labels.end());
for (int i = 0; i < out_size; ++i) {
if (lab[i] != 0) {
if (std::find(bad_labels.begin(), bad_labels.end(), lab[i]) != bad_labels.end()) {
out[i] = 0;
}
}
}
}
int inline neighborCleanup(float* in, uchar* out, int i, int x, int y, int x_lim, int y_lim)
{
int index;
for (int xx = x - 1; xx < x + 2; ++xx) {
for (int yy = y - 1; yy < y + 2; ++yy) {
if (((xx == x) && (yy==y)) || xx < 0 || yy < 0 || xx >= x_lim || yy >= y_lim)
continue;
index = xx*y_lim + yy;
if ((in[i] == in[index]) && (out[index] == 0))
return 1;
}
}
return 0;
}
void inline neighborCheck(float* in, uchar* out, int i, int x, int y, int x_lim)
{
int indexes[8], cur_index;
indexes[0] = x*x_lim + y;
indexes[1] = x*x_lim + y+1;
indexes[2] = x*x_lim + y+2;
indexes[3] = (x+1)*x_lim + y+2;
indexes[4] = (x + 2)*x_lim + y+2;
indexes[5] = (x + 2)*x_lim + y + 1;
indexes[6] = (x + 2)*x_lim + y;
indexes[7] = (x + 1)*x_lim + y;
cur_index = (x + 1)*x_lim + y+1;
for (int t = 0; t < 8; t++) {
if (in[indexes[t]] < in[cur_index]) {
out[i] = 0;
break;
}
}
if (out[i] == 3)
out[i] = 1;
}
下面的清单是一个类似于 Matlab 的“imregionalmax”的函数。它最多查找高于threshold的nLocMax局部最大值,其中找到的局部最大值至少相隔 minDistBtwLocMax像素。它返回找到的局部最大值的实际数量。请注意,它使用 OpenCV 的minMaxLoc来查找全局最大值。它是“opencv-self-contained”的,除了(易于实现)函数vdist,它计算点(r,c)和(row,col)之间的(欧几里德)距离。
输入是单通道 CV_32F 矩阵,位置是 nLocMax(行)乘 2(列)CV_32S 矩阵。
int imregionalmax(Mat input, int nLocMax, float threshold, float minDistBtwLocMax, Mat locations)
{
Mat scratch = input.clone();
int nFoundLocMax = 0;
for (int i = 0; i < nLocMax; i++) {
Point location;
double maxVal;
minMaxLoc(scratch, NULL, &maxVal, NULL, &location);
if (maxVal > threshold) {
nFoundLocMax += 1;
int row = location.y;
int col = location.x;
locations.at<int>(i,0) = row;
locations.at<int>(i,1) = col;
int r0 = (row-minDistBtwLocMax > -1 ? row-minDistBtwLocMax : 0);
int r1 = (row+minDistBtwLocMax < scratch.rows ? row+minDistBtwLocMax : scratch.rows-1);
int c0 = (col-minDistBtwLocMax > -1 ? col-minDistBtwLocMax : 0);
int c1 = (col+minDistBtwLocMax < scratch.cols ? col+minDistBtwLocMax : scratch.cols-1);
for (int r = r0; r <= r1; r++) {
for (int c = c0; c <= c1; c++) {
if (vdist(Point2DMake(r, c),Point2DMake(row, col)) <= minDistBtwLocMax) {
scratch.at<float>(r,c) = 0.0;
}
}
}
} else {
break;
}
}
return nFoundLocMax;
}
我不知道这是否是您想要的,但在我对这篇文章的回答中,我给出了一些代码来查找灰度图像中的局部最大值(峰值)(由距离变换产生)。该方法依赖于从膨胀图像中减去原始图像并找到零像素)。希望对你有帮助,祝你好运
前段时间我也遇到过同样的问题,解决方法是在OpenCV/Cpp中重新实现imregionalmax算法。它并不复杂,因为您可以在 Matlab 发行版中找到该函数的 C++ 源代码。(工具箱中的某处)。您所要做的就是仔细阅读并理解那里描述的算法。然后重写它或删除特定于 matlab 的检查,你就会拥有它。