OpenCV截取ROI区域——多种形状

背景：在做一个中国象棋机器人的项目，项目中需要识别象棋棋子上的汉字，计划采用CNN的方式实现这一功能。在制作CNN训练的数据集的时候，需要一个截取象棋中心文字的问题。当我们定位到一个象棋的位置之后，我首先将包裹象棋的一个50*50的矩形取阈截取出来，但是，发现如果只是做矩形的截取的话，截取的图像仍然会包含一部分的棋盘，导致训练时的干扰，因此就考虑再做圆形的截取

语言：C++（Opencv3.4.1）

1、截取矩形的ROI：

1 　　/* cut off each piece */
2 　　Rect piece_ROI(Point(center.x-piece_roi_size/2,center.y-piece_roi_size/2),Point(center.x+piece_roi_size/2,center.y+piece_roi_size/2));
3 　　Mat piece_cutoff = piece_image(piece_ROI);

　　可以看到，在截取一个矩形的时候，比较简单，可以直接定义一个Opencv中的Rect对象，输入需要截取的矩形区域的坐标即可

　　这是大致的截取效果：
　　　　

2、截取圆形的ROI：

　　这里涉及到截取一个不是矩形的区域，不管是截取一个圆形、椭圆，或者是截取一个不规则多边形，其方法都是使用contour(轮廓)来指定ROI。

　　比如，要截取一个多边形的ROI区域：

 1     Mat dst;
 2     Mat roi = Mat::zeros(img.size(),CV_8U);
 3 
 4     vector<vector<Point>> contour;
 5     vector<Point> pts;
 6     pts.push_back(Point(30,45));
 7     pts.push_back(Point(100,15));
 8     pts.push_back(Point(300,145));
 9     pts.push_back(Point(330,240));
10     pts.push_back(Point(50,250));
11     contour.push_back(pts);
12 
13     drawContours(roi,contour,0,Scalar::all(255),-1);
14     img.copyTo(dst,roi);
15 
16     imshow("roi",roi);
17     imshow("img",img);
18     imshow("dst",dst);

　　如果要截取一个圆形区域，方法相似：

1     Mat dst = Mat::zeros(image.size(), image.type());
2     Mat mask = Mat::zeros(image.size(),CV_8U);
3 
4     Point circleCenter(mask.cols / 2, mask.rows / 2);
5     int radius = min(mask.cols, mask.rows)/2;
6     // 画圆
7     circle(mask, circleCenter, radius, Scalar(255),-1);
8 
9     image.copyTo(dst, mask);

　　如果要截取一个椭圆呢？也是一样的方法：

1     ellipse(mask,circleCenter,Size(240,146),10,-180,180,Scalar(255),-1);

3、项目实例：

　　在我的象棋机器人项目中，我用如下代码实现此功能（分为两步，因为两步的结果，我都需要），可供参考：

 1     /* cut off each piece */
 2     Rect piece_ROI(Point(center.x-piece_roi_size/2,center.y-piece_roi_size/2),Point(center.x+piece_roi_size/2,center.y+piece_roi_size/2));
 3     Mat piece_cutoff = piece_image(piece_ROI);
 4     Mat piece_save =   Mat::zeros(Size(piece_roi_size,piece_roi_size),CV_8UC3);
 5     static Mat piece_mask = Mat::zeros(Size(piece_roi_size,piece_roi_size),CV_8UC1);
 6     circle(piece_mask,Point(piece_roi_size/2,piece_roi_size/2),radius-3,Scalar(255),-1);
 7     piece_cutoff.copyTo(piece_save,piece_mask);
 8 
 9     /* show the piece roi to save */
10     //imshow("piece cutoff",piece_cutoff);
11     //imshow("piece mask",piece_mask);

　　截取的效果如下：

4、copyTo函数

　　官方手册说明：

　　eg：

1     src.copyTo(dst, mask);

　　　　说明：将 src 的位于 mask 中的部分，拷贝到 dst 中。这里，mask是一个“掩膜”，其中非零的位置既是指定了 src 中的那些需要拷贝的部分。

posted @ 2021-03-29 13:09 Yu_tiann 阅读(3568) 评论(0) 编辑收藏举报

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