OpenCV图像处理—— 凸包检测

前言

凸包(Convex Hull)是一个计算几何（图形学）中的概念，在一个实数向量空间V中，对于给定集合X，所有包含X的凸集的交集S被称为X的凸包。通俗的讲就是把检测到一个平面的点以最大的外包多边形包进去。

凸包检测

1.C++ API 原型

void convexHull(InputArray points, OutputArray hull, bool clockwise=false, bool returnPoints=true )

InputArray points: 输入二维点集，利用Mat或者vector存储
OutputArray hull: 输出的convex hull点集。有两种情况：直接点集合或者points的索引
bool false: 负责顺时针或者逆时针
bool returnPoints: 控制传回的是点集，还是点集的索引

2.代码演示

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>
#include <math.h>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

void convexHullDetection(cv::Mat &src, cv::Mat &dst);

int main(int argc, char** argv)
{
	Mat src, dst;

	src = imread("bin.jpg");
	if (!src.data) 
	{
		std::cout << "could not load image..." << std::endl;
		return -1;
	}
	dst = src.clone();
	convexHullDetection(src, dst);

	cv::namedWindow("dst", 0);
	cv::imshow("dst", dst);
	waitKey(0);
	return 0;
}

void convexHullDetection(cv::Mat &src, cv::Mat &dst)
{
	vector<vector<Point>> contours;
	vector<Vec4i> hierachy;
	cv::Mat src_gray, bin_output;
	if (src.channels() > 1)
	{
		cvtColor(src, src_gray, COLOR_BGR2GRAY);
	}
	threshold(src_gray, bin_output, 127, 255, THRESH_BINARY);
	findContours(bin_output, contours, hierachy, RETR_TREE, CHAIN_APPROX_SIMPLE, Point(0, 0));

	//发现轮廓得到的候选点
	vector<vector<Point>> convexs(contours.size());
	for (size_t i = 0; i < contours.size(); i++) 
	{
		convexHull(contours[i], convexs[i], false, true);
	}

	// 绘制
	vector<Vec4i> empty(0);
	for (size_t k = 0; k < contours.size(); k++) 
	{
		drawContours(dst, convexs, k, Scalar(0, 0, 255), 5, LINE_8, empty, 0, Point(0, 0));
	}
}

3.运行结果