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OpenCV基本操作（python开发）——（7)实现图像校正

article 2024/10/30 21:36:55

OpenCV基本操作（python开发）——（1）读取图像、保存图像
OpenCV基本操作（python开发）——（2）图像色彩操作
OpenCV基本操作（python开发）——（3）图像形态操作
OpenCV基本操作（python开发）——（4）图像梯度处理
OpenCV基本操作（python开发）——（5）轮廓处理
OpenCV基本操作（python开发）——（6)视频基本处理
OpenCV基本操作（python开发）——（7)实现图像校正
OpenCV基本操作（python开发）——（8)实现芯片瑕疵检测

OpenCV——实现图像校正

【任务描述】

我们对图像中的目标进行分析和检测时，目标往往具有一定的倾斜角度，自然条件下拍摄的图像，完全平正是很少的。因此，需要将倾斜的目标“扶正”的过程就就叫做图像矫正。该案例中使用的原始图像如下：

在这里插入图片描述

【代码】

# 图像校正示例
import cv2
import numpy as np
import math

im = cv2.imread("../data/paper.jpg")
gray = cv2.cvtColor(im, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
cv2.imshow('im', im)

# 模糊
blurred = cv2.GaussianBlur(gray, (5, 5), 0)
# 膨胀
dilate = cv2.dilate(blurred, (3, 3))
# 检测边沿
edged = cv2.Canny(dilate,  # 原始图像
                  30, 120)  # 滞后阈值、模糊度
# cv2.imshow("edged", edged)

# 轮廓检测
img, cnts, hie = cv2.findContours(edged.copy(),
                                  cv2.RETR_EXTERNAL,  # 只检测外轮廓
                                  cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)  # 只保留该方向的终点坐标
docCnt = None

# 绘制轮廓
im_cnt = cv2.drawContours(im,  # 绘制图像
                          cnts,  # 轮廓点列表
                          -1,  # 绘制全部轮廓
                          (0, 0, 255),  # 轮廓颜色：红色
                          2)  # 轮廓粗细
cv2.imshow("im_cnt", im_cnt)

# 计算轮廓面积，并排序
if len(cnts) > 0:
    cnts = sorted(cnts,  # 数据
                  key=cv2.contourArea,  # 排序依据，根据contourArea函数结果排序
                  reverse=True)
    for c in cnts:
        peri = cv2.arcLength(c, True)  # 计算轮廓周长
        approx = cv2.approxPolyDP(c, 0.02 * peri, True)  # 轮廓多边形拟合
        # 轮廓为4个点表示找到纸张
        if len(approx) == 4:
            docCnt = approx
            break

print(docCnt)

# 用圆圈标记处角点
points = []
for peak in docCnt:
    peak = peak[0]
    # 绘制圆
    cv2.circle(im,  # 绘制图像
               tuple(peak), 10,  # 圆心、半径
               (0, 0, 255), 2)  # 颜色、粗细
    points.append(peak)  # 添加到列表
print(points)
cv2.imshow("im_point", im)

# 校正
src = np.float32([points[0], points[1], points[2], points[3]])  # 原来逆时针方向四个点
dst = np.float32([[0, 0], [0, 488], [337, 488], [337, 0]])  # 对应变换后逆时针方向四个点
m = cv2.getPerspectiveTransform(src, dst)  # 生成透视变换矩阵
result = cv2.warpPerspective(gray.copy(), m, (337, 488))  # 透视变换

"""  根据勾股定理计算宽度、高度，再做透视变换
h = int(math.sqrt((points[1][0] - points[0][0])**2 + (points[1][1] - points[0][1])**2)) # 宽度
w = int(math.sqrt((points[2][0] - points[1][0])**2 + (points[2][1] - points[1][1])**2)) # 高度
print("w:", w, " h:", h)
dst = np.float32([[0, 0], [0, h], [w, h], [w, 0]])
m = cv2.getPerspectiveTransform(src, dst)  # 生成透视变换矩阵
result = cv2.warpPerspective(gray.copy(), m, (w, h))  # 透视变换
"""

cv2.imshow("result", result)  # 显示透视变换结果

cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()