opencv —— minEnclosingCircle、fitEllipse 寻找包裹轮廓的最小圆、点集拟合椭圆

寻找包裹轮廓的最小圆：minEnclosingCircle 函数

返回圆应满足：① 轮廓上的点均在圆形空间内。② 没有面积更小的满足条件的圆。

void minEnclosingCircle(InputArray points, Point2f& center, float& radius);

• points，输入的二维点集，可以是 vector 或 Mat 类型。
• center，圆的输出圆心。
• radius，圆的输出半径。

 

代码示例：

#include<opencv.hpp> #include<iostream> #include<vector>
using namespace cv; using namespace std; int main() { Mat src = imread("C:/Users/齐明洋/Desktop/示例图片/7.jpg"); imshow("src", src); //将原图转换为二值图像
 Mat bin_img; cvtColor(src, bin_img, COLOR_BGR2GRAY); threshold(bin_img, bin_img, 55, 255, THRESH_BINARY_INV); imshow("bin_img", bin_img); //寻找轮廓
    vector<vector<Point> >contours; findContours(bin_img, contours, RETR_EXTERNAL, CHAIN_APPROX_NONE); //寻找包裹轮廓的最小圆
    vector<Point2f>centers(contours.size());//圆心
    vector<float>radius(contours.size());//半径
    Mat dst = Mat::zeros(src.size(), src.type()); RNG rngs = { 12345 }; for (int i = 0; i < contours.size(); i++) { //绘制轮廓
        Scalar colors = Scalar(rngs.uniform(0, 255), rngs.uniform(0, 255), rngs.uniform(0, 255)); drawContours(dst, contours, i, colors, 1); //寻找并绘制最小圆
 minEnclosingCircle(contours[i], centers[i], radius[i]); circle(dst, centers[i], radius[i], colors, 2); } imshow("dst", dst); waitKey(0); }

效果演示：

 

 

 

 

寻找点集拟合椭圆：fitEllipse 函数

需要说明的是，点集拟合椭圆并非最小包围椭圆。返回椭圆并不满足“轮廓上的点均在椭圆包围空间内”这一条件。

其原理是：① 寻找包裹轮廓的最小斜矩阵（minAreaRect() https://www.cnblogs.com/bjxqmy/p/12347355.html）。② 返回斜矩阵内最大的椭圆（矩阵长宽分别做椭圆长轴、短轴）。

RotatedRect fitEllipse(InputArray points);

• 唯一一个参数是输入的二维点集，可以是 vector 或 Mat 类型。

 

代码示例：

#include<opencv.hpp> #include<iostream> #include<vector>
using namespace cv; using namespace std; int main() { Mat src = imread("C:/Users/齐明洋/Desktop/示例图片/7.jpg"); imshow("src", src); //将原图转换为二值图像
 Mat bin_img; cvtColor(src, bin_img, COLOR_BGR2GRAY); threshold(bin_img, bin_img, 55, 255, THRESH_BINARY_INV); imshow("bin_img", bin_img); //寻找轮廓
    vector<vector<Point> >contours; findContours(bin_img, contours, RETR_EXTERNAL, CHAIN_APPROX_NONE); //寻找包裹轮廓的最小椭圆
    vector<RotatedRect>rota_rect(contours.size()); Mat dst = Mat::zeros(src.size(), src.type()); RNG rngs = { 12345 }; for (int i = 0; i < contours.size(); i++) { //绘制轮廓
        Scalar colors = Scalar(rngs.uniform(0, 255), rngs.uniform(0, 255), rngs.uniform(0, 255)); drawContours(dst, contours, i, colors, 1); //寻找并绘制最小椭圆
        rota_rect[i] = fitEllipse(contours[i]); ellipse(dst, rota_rect[i], colors, 2); } imshow("dst", dst); waitKey(0); }

效果演示：