opencv如何判断轮廓是直线还是曲线？答案

【问题标题】：How to judge the contour is line or curve by opencv?opencv如何判断轮廓是直线还是曲线？
【发布时间】：2017-04-01 19:27:14
【问题描述】：

伙计们。该图像有两个轮廓。我可以使用 opencv findcontour 函数找到两者。我想知道的是如何判断哪个轮廓是直线，哪个轮廓是曲线？谁能告诉我该怎么做？任何建议将被认真考虑。提前致谢。

【问题讨论】：

在等高线的第一个点和最后一个点之间定义一条线，并测量所有其他点到该线的平均距离。如果等高线是一条线，则平均距离接近于 0。
你可以做的是使用轮廓的第一个和最后一个点拟合一条线，并检查其他点是否落在它上面。您无需检查所有点来确定这一点，您只需选择每个“第 n 个”点即可。
为什么复杂？从两点定义线很简单。计算点到给定线的距离也很简单。您只需将距离相加并除以点数。
如果没有填充形状（即它们是曲线），您可以使用moments 找到轮廓的质心，然后使用pointPolygonTest 对质心进行点在轮廓测试.对于这条线，测试会说它在轮廓内。当然，仅此一点对于复杂的轮廓是不可靠的。

标签： image algorithm opencv image-processing image-segmentation

【解决方案1】：

首先假设您有一条线，然后应用一些基本代数。

首先找到直线的斜率和 y 截距。直线的斜率定义为 y 的变化除以 x 的变化。所以给定两个点 (x0,y0), (x1,y1)：

slope = (y0-y1) / (x0-x1)

使用斜率截距方程(y=mx+b) 求出 y 截距并求解 b：

y = mx + b
b = y - mx

所以

y_intercept = y0 - slope * x0

一旦你有了斜率和 y 轴截距，你只需要遍历你的轮廓的点，看看所有的点是否都落在同一条线上。如果他们这样做，你有一条线；如果他们不这样做，你就有了曲线。

由于我不知道你使用的是什么语言，这里是伪代码的整个过程：

// First assume you have a line - find the slope and y-intercept
slope = (point[0].y - point[1].y) / (point[0].x - point[1].x);
y_intercept = point[0].y - (slope * point[0].x);

// Using slope-intercept (y = mx + b), see if the other points are on the same line
for (n = 0 to numPoints)
{
    if ((slope * point[n].x + y_intercept) != point[n].y)
    {
        // You've found a point that's not on the line - as soon as you
        // find a point that's not on the line, you know that the contour
        // is not a straight line
    }
}

请注意，您将在此处处理浮点数，因此您必须在 if 条件中考虑到这一点 - 您无法直接比较浮点数是否相等，因此您将需要将它们四舍五入到某种可接受的准确度。为了使伪代码简单，我把它省略了。

【讨论】：

几点：使用前两个点来定义线可能会产生很大的噪音，因为它们非常接近。使用第一点和最后一点应该会更好。使用一维斜率和截距不适用于垂直线。所以最好用二维向量（起点和方向）定义直线，然后计算点到直线的实际距离。

【解决方案2】：

迟到的答案，但记录在案：

将第一个点和最后一个点之间的距离与轮廓长度进行比较。如果它们很接近，则轮廓为线状，否则为曲线。

【讨论】：