Я пытаюсь получить ориентацию формы (двоичной или контурной). Форма в основном прямоугольная, но с большим отверстием на одной стороне. Я хочу, чтобы моя ориентация соответствовала этой асимметрии в объекте.
Я просматривал несколько статей, в которых для этого используются пространственные и центральные моменты. Например. Ориентация двоичного изображения, но кажется, что ориентация, которую я получаю при этом, иногда отличается от кратной 90 градусам .
В следующем документе говорится о некоторой двусмысленности: http://public.cranfield.ac.uk/c5354/teaching/dip/opencv/SimpleImageAnalysisbyMoments.pdf
Если я реализую это с помощью
private void GetCenterAndOrientationViaMoments(Contour<Point> cont, Size imageSize)
{
// obtain the orientation of the found object
// first draw the binary blob in a separate image
// I do this for the hole(s) in the image, but I'm not sure if it is needed.
// Possibly I can tak the moments directly from the contour
Image<Gray, byte> instanceImage = new Image<Gray, byte>(imageSize);
instanceImage.FillConvexPoly(cont.ToArray(), new Gray(255));
for (Contour<Point> hole = cont.VNext;
hole != null;
hole = hole.HNext)
instanceImage.FillConvexPoly(hole.ToArray(), new Gray(0));
// calculate the moments
MCvMoments m = instanceImage.GetMoments(true);
// MCvMoments m = cont.GetMoments();
double m00 = m.GetSpatialMoment(0, 0);
double m10 = m.GetSpatialMoment(1, 0);
double m01 = m.GetSpatialMoment(0, 1);
double mu11 = m.GetCentralMoment(1, 1);
double mu20 = m.GetCentralMoment(2, 0);
double mu02 = m.GetCentralMoment(0, 2);
// calculate the center
PointF center = new PointF((float)(m10 / m00), (float)(m01 / m00));
// calculate the orientation
// http://public.cranfield.ac.uk/c5354/teaching/dip/opencv/SimpleImageAnalysisbyMoments.pdf
double theta = 0;
double mu20_mu02 = (mu20 - mu02);
if ((mu20_mu02 == 0) & (mu11 == 0))
theta = 0;
else if ((mu20_mu02 == 0) & (mu11 > 0))
theta = Math.PI / 4;
else if ((mu20_mu02 == 0) & (mu11 < 0))
theta = -Math.PI / 4;
else if ((mu20_mu02 > 0) & (mu11 == 0))
theta = 0;
else if ((mu20_mu02 < 0) & (mu11 == 0))
theta = -Math.PI / 2;
else if ((mu20_mu02 > 0) & (mu11 > 0))
theta = 0.5 * Math.Atan((2 * mu11) / mu20_mu02);
else if ((mu20_mu02 > 0) & (mu11 < 0))
theta = 0.5 * Math.Atan((2 * mu11) / mu20_mu02);
else if ((mu20_mu02 < 0) & (mu11 > 0))
theta = 0.5 * Math.Atan((2 * mu11) / mu20_mu02) + Math.PI / 2;
else if ((mu20_mu02 < 0) & (mu11 < 0))
theta = 0.5 * Math.Atan((2 * mu11) / mu20_mu02) - Math.PI / 2;
#if DEBUG
int radius = 25;
instanceImage.Draw(new CircleF(center, radius), new Gray(100), 2);
instanceImage.Draw(
new LineSegment2DF(
center,
new PointF(
(float)(center.X + radius * Math.Cos(theta)),
(float)(center.Y + radius * Math.Sin(theta)))),
new Gray(100),
2);
ImageViewer.Show(instanceImage, string.Format("Center and orientation"));
#endif
}
Моя ориентация правильная, но не всегда указывает на один и тот же конец объекта. Другими словами, иногда я разворачиваюсь на 180 градусов.
Я предполагаю, что метод не может предоставить именно то, что я хочу, потому что он использует ковариацию распределения (http://en.wikipedia.org/wiki/Image_moments#Examples_2), который дает, не учитывает асимметрию, вызванную отверстием, я прав?
Есть ли способ разрешить двусмысленность на 180 градусов?
С уважением, Том