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OpenCV清除小面积连通域的实现方法

本文主要介绍了OpenCV清除小面积连通域的实现方法,文中通过示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下

场景需求

       使用OpenCV,往往遇到这类场景:需要清除目标图像中比较小的噪声区,保留主要区域信息。

       特此分享自己写的一个简单的清除小面积连通域函数,逻辑比较简单,给大家留出了足够的发展空间,根据自身场景需求进行调整。

       原理可以简单归结为:搜索图像的连通区轮廓->遍历各个连通区->基于阈值删除面积较小的连通区

       运行速度方面,我没单独测试过这个单元,大家如果试过之后太慢可以评论告诉我哦~

       反正平常我工作跑那种2000*2000的图像,这个函数的耗时几乎忽略不计。。。

C++实现代码

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/**
* @brief  Clear_MicroConnected_Areas         清除微小面积连通区函数
* @param  src                                输入图像矩阵
* @param  dst                                输出结果
* @return min_area                           设定的最小面积清除阈值
*/
void Clear_MicroConnected_Areas(cv::Mat src, cv::Mat &dst, double min_area)
{
    // 备份复制
    dst = src.clone();
    std::vector<std::vector<cv::Point> > contours;  // 创建轮廓容器
    std::vector<cv::Vec4i>    hierarchy; 
  
    // 寻找轮廓的函数
    // 第四个参数CV_RETR_EXTERNAL,表示寻找最外围轮廓
    // 第五个参数CV_CHAIN_APPROX_NONE,表示保存物体边界上所有连续的轮廓点到contours向量内
    cv::findContours(src, contours, hierarchy, cv::RETR_EXTERNAL, cv::CHAIN_APPROX_NONE, cv::Point());
  
    if (!contours.empty() && !hierarchy.empty())
    {
        std::vector<std::vector<cv::Point> >::const_iterator itc = contours.begin();
        // 遍历所有轮廓
        while (itc != contours.end())
        {
            // 定位当前轮廓所在位置
            cv::Rect rect = cv::boundingRect(cv::Mat(*itc));
            // contourArea函数计算连通区面积
            double area = contourArea(*itc);
            // 若面积小于设置的阈值
            if (area < min_area)
            {
                // 遍历轮廓所在位置所有像素点
                for (int i = rect.y; i < rect.y + rect.height; i++)
                {
                    uchar *output_data = dst.ptr<uchar>(i);
                    for (int j = rect.x; j < rect.x + rect.width; j++)
                    {
                        // 将连通区的值置0
                        if (output_data[j] == 255)
                        {
                            output_data[j] = 0;
                        }
                    }
                }
            }
            itc++;
        }
    }
}

测试代码

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#include<iostream>
#include<opencv2/opencv.hpp>
  
using namespace std;
using namespace cv;
  
void Clear_MicroConnected_Areas(cv::Mat src, cv::Mat &dst, double min_area);
  
int main(void)
{
    Mat A = Mat::zeros(500, 500, CV_8UC1);
    circle(A, Point2i(100, 100), 50, 255, -1);
    circle(A, Point2i(300, 400), 15, 255, -1);
    Mat B;
    Clear_MicroConnected_Areas(A, B, 1000);
  
    imshow("before:A", A);
    imshow("after:B", B);
    waitKey(0);
  
    system("pause");
    return 0;
}
  
void Clear_MicroConnected_Areas(cv::Mat src, cv::Mat &dst, double min_area)
{
    // 备份复制
    dst = src.clone();
    std::vector<std::vector<cv::Point> > contours;  // 创建轮廓容器
    std::vector<cv::Vec4i>    hierarchy; 
  
    // 寻找轮廓的函数
    // 第四个参数CV_RETR_EXTERNAL,表示寻找最外围轮廓
    // 第五个参数CV_CHAIN_APPROX_NONE,表示保存物体边界上所有连续的轮廓点到contours向量内
    cv::findContours(src, contours, hierarchy, cv::RETR_EXTERNAL, cv::CHAIN_APPROX_NONE, cv::Point());
  
    if (!contours.empty() && !hierarchy.empty())
    {
        std::vector<std::vector<cv::Point> >::const_iterator itc = contours.begin();
        // 遍历所有轮廓
        while (itc != contours.end())
        {
            // 定位当前轮廓所在位置
            cv::Rect rect = cv::boundingRect(cv::Mat(*itc));
            // contourArea函数计算连通区面积
            double area = contourArea(*itc);
            // 若面积小于设置的阈值
            if (area < min_area)
            {
                // 遍历轮廓所在位置所有像素点
                for (int i = rect.y; i < rect.y + rect.height; i++)
                {
                    uchar *output_data = dst.ptr<uchar>(i);
                    for (int j = rect.x; j < rect.x + rect.width; j++)
                    {
                        // 将连通区的值置0
                        if (output_data[j] == 255)
                        {
                            output_data[j] = 0;
                        }
                    }
                }
            }
            itc++;
        }
    }
}

测试效果


 


图1 处理前后图

到此这篇关于OpenCV-清除小面积连通域的文章就介绍到这了

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