如何以编程方式查找多边形的方向？答案

【问题标题】：How to programatically find orientation of polygon?如何以编程方式查找多边形的方向？
【发布时间】：2016-07-22 10:22:16
【问题描述】：

我有以下轮廓（最大的深蓝色多边形）：

这张照片由智能手机拍摄并由 OpenCV 处理。最终我想识别这张卡底部的数字（请忽略条形码）。

我的下一步是在3x3 transformation matrix 上倾斜（warp the perspective of）这张图片。预期结果示例：

请注意，该示例缺少实际的图像数据。

问题：如何获取3x3 transformation matrix？

我过去的尝试：

我的意思是：具有几乎相同角度的线段。

但是，这并不能给我准确的结果。我所希望的是一种近乎完美的算法，可用于文本识别。

我更喜欢包含某种程序语言或伪代码的答案。

【问题讨论】：

1.我只看到一个 2D 图像。 2D 空间中的多边形没有 3D 方向。 2. 每个多边形都适合一个矩形 3. 你在说什么段？你把它们粘在一起是什么意思 4.“这不能给我准确的结果”：它给你什么结果，什么是准确的？ 5.“我想要一个近乎完美的算法”：距离圣诞节还有 8 个月。 6. 到目前为止你还没有提到任何图像处理。到目前为止，您是如何处理图像的？
一张图片无法获得 3D 效果
来自一台摄像机——你记下了这些台词吗？我不明白 - 你在卡片上标记了线条吗 - 你需要两个 3D 摄像头
@Tim：您已检测到带有文本的区域。然后您可以提取轮廓，找到四个主要边界（霍夫变换），然后找到交点，就可以了！
@FiReTiTi 是的，谢谢。这已经奏效了。

【解决方案1】：

来自 cmets 的解决方案：计算单应矩阵。

【讨论】：

【解决方案2】：

忘记一个矩形，只针对你知道的图案进行优化 - 选择一个起始边缘（任何边缘），走向图像的中心直到你碰到一条蓝线，然后沿着这条线找到两端蓝线 x1,y1 和 x2,y2。你如何做到这一点将完全取决于语言和表示，所以我提供的任何伪代码都可能是浪费时间。

使用这两个点，计算旋转角度 - 你如何做这将取决于你选择的边缘，但例如，对于顶线，你可以使用

angle = tangent( (y2 - y1) / (x2 - x1) )

用这条线组成一个三角形，水平线由上面的y坐标组成，垂直线由最右边的x坐标组成。

这将为您提供所需的角度，因此在这种情况下您将需要旋转-angle（您可以在一次操作中计算正确的角度，但如果您计算角度，则更容易可视化图片在现在。

由于您指定图像适合矩形，因此您根本不需要矩形的所有其他边，只需要一个。如果图像总是有点垂直（并且只是从正常的垂直轴倾斜），您可以选择一个边缘并始终使用它来找到该边缘的线。

如果图像可能旋转 90 度或更多，您可以选择两个相邻的边缘（例如顶部和左侧），找到每条边缘上蓝线的末端（它们应该大部分相交），然后选择较长的两者用于计算，因为较长的线会减少计算角度时的舍入误差。

【讨论】：