36

我正在处理以下代码:

#include <iostream>
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

Mat src, grey;
int thresh = 10;

const char* windowName = "Contours";

void detectContours(int,void*);

int main()
{
    src = imread("C:/Users/Public/Pictures/Sample Pictures/Penguins.jpg");

    //Convert to grey scale
    cvtColor(src,grey,CV_BGR2GRAY);

    //Remove the noise
    cv::GaussianBlur(grey,grey,Size(3,3),0);

    //Create the window
    namedWindow(windowName);

    //Display the original image
    namedWindow("Original");
    imshow("Original",src);

    //Create the trackbar
    cv::createTrackbar("Thresholding",windowName,&thresh,255,detectContours);

    detectContours(0,0);
    waitKey(0);
    return 0;

}

void detectContours(int,void*)
{
    Mat canny_output,drawing;

    vector<vector<Point>> contours;
    vector<Vec4i>heirachy;

    //Detect edges using canny
    cv::Canny(grey,canny_output,thresh,2*thresh);

    namedWindow("Canny");
    imshow("Canny",canny_output);

    //Find contours
    cv::findContours(canny_output,contours,heirachy,CV_RETR_TREE,CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE,Point(0,0));

    //Setup the output into black
    drawing = Mat::zeros(canny_output.size(),CV_8UC3);



    //Draw contours
    for(int i=0;i<contours.size();i++)
    {
        cv::drawContours(drawing,contours,i,Scalar(255,255,255),1,8,heirachy,0,Point());
    }

    imshow(windowName,drawing);

}

理论上,Contours意味着检测曲线。Edge detection表示检测边缘。在我上面的代码中,我Canny使用findContours(). 以下是生成的图像

精明的形象

在此处输入图像描述

轮廓图像

在此处输入图像描述

所以现在,如您所见,没有区别!那么,这两者之间的实际区别是什么?在 OpenCV 教程中,只给出了代码。我找到了关于什么是“轮廓”的解释,但它没有解决这个问题。

4

4 回答 4

62

边缘被计算为图像梯度在梯度方向上的极值点。如果有帮助,您可以将它们视为一维函数中的最小值和最大值。关键是,边缘像素是一个局部概念:它们只是指出相邻像素之间的显着差异。

轮廓通常是从边缘获得的,但它们的目标是成为对象轮廓。因此,它们需要是闭合曲线。您可以将它们视为边界(一些图像处理算法和图书馆这样称呼它们)。当它们从边缘获得时,您需要连接边缘以获得闭合轮廓。

于 2013-06-14T08:45:34.163 回答
9

查找边缘和计数之间的主要区别在于,如果您运行查找边缘,则输出是新图像。在这个新的(边缘图像)图像中,您将突出显示边缘。有许多用于检测边缘的算法,请参见 wiki 参见

例如,Sobel 算子给出了平滑的“模糊”结果。在您的特定情况下,问题是您正在使用 Canny 边缘检测器。这个比其他检测器更进一步。它实际上运行了进一步的边缘细化步骤。因此,Canny 检测器的输出是二进制图像,用 1 px 宽的线条代替边缘。

另一方面,Contours算法处理任意二进制图像。因此,如果您在黑色背景上放置白色填充正方形。运行Contours算法后,你会得到白色的空方块,只有边框。

轮廓检测的另一个额外好处是,它实际上返回了一组点!太好了,因为您可以进一步使用这些点进行一些处理。

在您的特定情况下,两个图像匹配只是巧合。它不是规则,在你的情况下,这是因为 Canny 算法的独特属性。

于 2013-06-14T08:44:22.347 回答
5

轮廓实际上可以做的不仅仅是“只是”检测边缘。该算法确实找到了图像的边缘,但也将它们置于层次结构中。这意味着您可以请求在图像中检测到的对象的外部边界。如果您只检查边缘,这样的事情就不可能(直接)发生。

从文档中可以看出,检测轮廓主要用于对象识别,而精明的边缘检测器是一种更“全局”的操作。如果轮廓算法使用某种精明的边缘检测,我不会感到惊讶。

于 2013-06-14T08:14:15.470 回答
2

轮廓的概念被用作处理边缘数据的工具。并非所有边缘都相同。但在许多情况下,例如具有单峰颜色分布(即一种颜色)的对象,边缘是实际的轮廓(轮廓、形状)。

  1. 不仅检测曲线,还检测边缘图上连接的任何东西。(连通分量分析)[1]
  2. 对于具有单峰颜色分布的对象很有用(使用简单阈值很容易找到前景蒙版)。您的示例图片不合适。

[1]Satoshi Suzuki,1985 年通过边界跟随的数字化二进制图像的拓扑结构分析。

于 2013-06-14T11:46:58.850 回答