opencv 彩色圖像分割（inrange）

　　灰度圖像大多通過算子尋找邊緣和區域生長融合來分割圖像。

　　彩色圖像增加了色彩信息，可以通過不同的色彩值來分割圖像，常用彩色空間HSV/HSI, RGB, LAB等都可以用於分割！

　　筆者主要介紹inrange() 來划分顏色區域。先看看OpenCV的文檔：

　　C++: void inRange(InputArray src, InputArray lowerb, InputArray upperb, OutputArray dst)

　　C: void cvInRangeS(const CvArr* src, CvScalar lower, CvScalar upper, CvArr* dst) 

• src – first input array.
• lowerb – inclusive lower boundary array or a scalar.
• upperb – inclusive upper boundary array or a scalar.
• dst – output array of the same size as src and CV_8U type

• For two-channel arrays:

  

• and so forth.

　　意思主要是：

　　src：輸入圖像，CV2常用Mat類型；

　　lowerb：lower boundary下限，scalar類型的像素值，單通道scalar取一個值就行，彩圖3通道scalar三個值；

　　upperb：上限，類型與lowerb同理；

　　dst：輸出圖像，尺寸與src一致，類型是CV_8U，但沒有指定通道數。

　　對於多通道的輸入，輸出結果是各個通道的結果相與，當各通道結果都在上下限之內時，輸出為255，否則為0。因此也有人將輸出理解為掩碼模板！

 

　　看個例子吧：　　

int hmax = 360;
int hmax_Max = 360;
//飽和度  
int smin = 0;
int smin_Max = 255;
int smax = 255;
int smax_Max = 255;
//亮度  
int vmin = 106;
int vmin_Max = 255;
int vmax = 250;
int vmax_Max = 255;
//顯示原圖的窗口  
string windowName = "src";
//輸出圖像的顯示窗口  
string dstName = "dst";
//輸出圖像  
Mat dst;
//回調函數  
void callBack(int, void*)
{
    //輸出圖像分配內存  
    dst = Mat::zeros(img.size(), CV_32FC3);
    //掩碼  
    Mat mask;
    inRange(hsv, Scalar(hmin, smin / float(smin_Max), vmin / float(vmin_Max)), Scalar(hmax, smax / float(smax_Max), vmax / float(vmax_Max)), mask);
    //只保留  
    for (int r = 0; r < bgr.rows; r++)
    {
        for (int c = 0; c < bgr.cols; c++)
        {
            if (mask.at<uchar>(r, c) == 255)
            {
                dst.at<Vec3f>(r, c) = bgr.at<Vec3f>(r, c);
            }
        }
    }
    //輸出圖像  
    imshow(dstName, dst);
    //保存圖像  
    dst.convertTo(dst, CV_8UC3, 255.0, 0);
    imwrite("HSV_inRange.jpg", dst);
}
void test_main()
{
    //輸入圖像  
    img = imread("E:\\素材圖片\\1.png",1);
    if (!img.data || img.channels() != 3)
        return ;
    imshow(windowName, img);
    //彩色圖像的灰度值歸一化  
    img.convertTo(bgr, CV_32FC3, 1.0 / 255, 0);
    //顏色空間轉換  
    cvtColor(bgr, hsv, COLOR_BGR2HSV);
    //定義輸出圖像的顯示窗口  
    namedWindow(dstName, WINDOW_NORMAL);
    //調節色相 H  
    createTrackbar("hmin", dstName, &hmin, hmin_Max, callBack);
    createTrackbar("hmax", dstName, &hmax, hmax_Max, callBack);
    //調節飽和度 S  
    createTrackbar("smin", dstName, &smin, smin_Max, callBack);
    createTrackbar("smax", dstName, &smax, smax_Max, callBack);
    //調節亮度 V  
    createTrackbar("vmin", dstName, &vmin, vmin_Max, callBack);
    createTrackbar("vmax", dstName, &vmax, vmax_Max, callBack);
    callBack(0, 0);
    waitKey(0);
    return;
}

　　函數外的為全局變量，頭文件自己加上就行。

　　放兩張不同的圖片分割結果：

　　　　

　　第一種是通過調節H值將紅色和綠色分割開，SV的值我選擇保持默認。（忽略結果圖右下角的輸入法。。。）

　　　　　　

　　第二種調節H值並沒有什么改善，但是可以調節S飽和度，將車牌前景和背景對比的更加強烈。（忽略結果圖右下角的輸入法。。。）

　　更多調節策略歡迎大家評價~~

附上完整可運行代碼路徑，還是不能運行的注意 readme。 https://github.com/chenzhefan/inrange_color