如何在MATLAB中丢弃图像中的非矩形封闭区域？

Question

我想用这样的图像提取类似矩形的形状（有些可能在一侧有三角形延伸）；

我在 MATLAB 中所做的是；

BW=imread('Capture2.JPG');
BW=~im2bw(BW);

SE = strel('rectangle',[1 6]);
BW = ~imclose(BW,SE);
BW2 = imfill(~BW,'holes');

figure
imshow(~BW)

figure
imshow(BW2);

s = regionprops(BW,'BoundingBox','Area','PixelIdxList');
s = s(2:end);
[lab, numberOfClosedRegions] = bwlabel(BW);


figure
imshow(BW)
for i=1:numel(s)
    rec = s(i);
    ratio = rec.BoundingBox(4)/rec.BoundingBox(3);%height/width

%     ratio > 0.3 && ratio < 51.6 && rec.Area > 1100 && rec.Area < 22500
%     if ratio > 0.16

       rectangle('Position',s(i).BoundingBox,'EdgeColor','r','LineWidth',2);
       text(rec.BoundingBox(1),rec.BoundingBox(2),num2str(i),'fontsize',16);
%     end
end

我想出的是;

正如所见，有一些区域作为文本的一部分找到，块内部的形状（索引 = 3）和非块区域（索引 = 11）。我需要丢弃内部区域和非阻塞区域。

另一个问题是，由于区域是由白色区域定义的，我需要获取块的黑色边框，以便我可以捕获块本身，而不是内部的白色区域。我该如何解决这些问题？

我都试过反转图像并使用方法但没有成功。

编辑：代码改进和附加图片

其中一个图像可以是这样的，包括非矩形但感兴趣的对象形状（最左边）。

另一个问题，如果图像不如应有的好，线被认为是开放的，尤其是对角线和 1px 宽的线，这会导致 regionprops 错过它们。

代码改进；

close all;

image=imread('Capture1.JPG');
BW = image;
BW = ~im2bw(BW);


SE = strel('rectangle',[3 6]);
BW = ~imclose(BW,SE); % closes some caps to be closed region

r = regionprops(BW,'PixelIdxList'); 
BW(r(1).PixelIdxList) = 0; %removes outermost white space allowing to connection lines disapear

se = strel('rectangle',[6 1]);
BW = imclose(BW,se);% closes some caps to be closed region
BW = imfill(BW,'holes');

s = regionprops(BW,{'Area', 'ConvexArea', 'BoundingBox','ConvexHull','PixelIdxList'});

%mostly the area and convex area are similar but if convex area is much greater than the area itself it is a complex shape like concave intermediate sections then remove
noidx = [];
for i=1:numel(s)
    rec = s(i);
    if rec.Area*1.5 < rec.ConvexArea 
        BW(rec.PixelIdxList) = 0;
        noidx(end+1)=i;
    end
end

s(noidx)=[];

%没有剩余区域的条件 数字 显示(BW)

for i=1:numel(s)
    rec = s(i);
    ratio = rec.BoundingBox(4)/rec.BoundingBox(3);%height/width    
%     ratio > 0.3 && ratio < 51.6 && rec.Area > 1100 && rec.Area < 22500
%     if ratio > 0.16
        rectangle('Position',s(i).BoundingBox,'EdgeColor','r','LineWidth',2);
        text(rec.BoundingBox(1),rec.BoundingBox(2),num2str(i),'fontsize',16,'color','red');
%     end
end

结果是；

优势是所有剩余区域都是区域，如果兴趣没有例外并且没有区域限制等条件，因为图像大小可以不同因此区域。

但即使这样也不适用于第二张图片。由于块下方的文本（总是如此 -> 第一张图像被清除以上传）并且最左侧块的对角线尖端被视为开放线。

Answer 1

通过添加两个条件，我得到了一些不错的结果：

• 矩形需要完全闭合
• 区域需要大于 x 像素（本例中为 1100）

为了检查矩形是否闭合，我为每个多边形创建了一个索引。这些索引具有与矩形相同的形状。所以如果sum(~BW(index)) == sum(index(:)) 表示多边形是闭合的。

更新后的代码：

warning off

BW=imread('test.jpg');
BW=~im2bw(BW);

SE = strel('rectangle',[1 6]);
BW = ~imclose(BW,SE);
BW2 = imfill(~BW,'holes');


s = regionprops(BW,'BoundingBox','Area','PixelIdxList');
s = s(2:end);
[lab, numberOfClosedRegions] = bwlabel(BW);


figure
imshow(imread('test.jpg'))
inc = 1;
for i=1:numel(s)
    rec = s(i);
    s(i).BoundingBox = floor(s(i).BoundingBox + [-1,-1,2,2]);

    %Creation of the index
    clear ind
    ind = zeros(size(BW));
    y = s(i).BoundingBox(1);
    x = s(i).BoundingBox(2);
    h = s(i).BoundingBox(3);
    w = s(i).BoundingBox(4);
    ind(x:x+w,[y,y+h]) = 1;
    ind([x,x+w],y:y+h) = 1;
    ind = logical(ind);

    if sum(~BW(ind)) == sum(ind(:)) && rec.Area > 1100
       rectangle('Position',s(i).BoundingBox,'EdgeColor','r','LineWidth',1);
       text(rec.BoundingBox(1),rec.BoundingBox(2),num2str(inc),'fontsize',16);
       inc = inc + 1;
    end
end

结果

Answer 2

如何舍弃非矩形区域？好吧，我相信你可以想出一些矩形独有的数学属性。

• 面积是宽度和高度的乘积。

• 周长是宽度和高度之和的两倍。

• 明显有4个矩形角。

我想第一个属性就足够了，如果需要，您可以提出更多规则。

您可以删除不需要的矩形和其他具有最小尺寸限制的小东西，或者检查它们是否被矩形包围。

这应该很简单。