从白色背景中提取旋转对象

Question

我有一张白色背景的图像，并尝试使用 MATLAB 提取其中的对象。我尝试了不同的技术（有界框），但没有得到想要的结果。我已经尝试过这篇 StackOverflow 帖子，但效果不佳：MATLAB Auto Crop

如何提取对象？知道哪种技术适合吗？

图片如下：

Answer 1

我提出以下工作流程：

1. 二值化图像
2. 获取主要对象的质心和方向
3. 裁剪图像以将对象的中心设置为图像的中心
4. 相对于中心旋转对象以补偿倾斜
5. 再次裁剪以获取对象

在实践中，由于阴影以及对象的白色部分和背景之间的边界不太明确，步骤 1 的执行变得相当复杂。我使用的技巧依赖于这样一个事实：由于对象内部的许多细节（以及 jpg 压缩），整个对象都有很多“噪音”。因此，寻找边缘与 BW 膨胀相结合会产生非常不错的二值化图像。然后我用regioprops过滤了小的异常值，得到了对象的属性。

代码如下：

% --- Load image
Img = imread('Tilted.jpg');

% --- Binarisation

% Find edges and dilate to get a bloc
BW = edge(mean(Img,3),'sobel');
BW = imdilate(BW, strel('disk',5));

% Get BW image
RP = regionprops(BW, 'Area', 'PixelIdxList', 'Centroid', 'Orientation');
[~, i] = max([RP(:).Area]);
BW = Img(:,:,1)*0;
BW(RP(i).PixelIdxList) = 1;
x = RP(i).Centroid(1);
y = RP(i).Centroid(2);
theta = -RP(i).Orientation;

% imshow(BW)
% plot(x+[0 500*cos(theta*pi/180)], y+[0 500*sin(theta*pi/180)]);
% return

% --- First crop
w = min(x-1, size(Img,2)-x);
h = min(y-1, size(Img,1)-y);
C = Img(ceil(y-h):floor(y+h), ceil(x-w):floor(x+w),:);

% --- Rotate image
R = imrotate(C, theta);
R(R==0) = 255;

% --- Second crop

% Parameters (to adjust)
th = 70;
margin = 25; 

% Remove grey levels
Rwg = std(double(R),0,3).^2;

% Get x-bounds
sx = sum(Rwg,1);
x1 = max(find(sx>prctile(sx,th), 1, 'first')-margin, 1);
x2 = min(find(sx>prctile(sx,30), 1, 'last')+margin, size(Rwg,1));

% Get y-bounds
sy = sum(Rwg,2);
y1 = max(find(sy>prctile(sy,th), 1, 'first')-margin, 1);
y2 = min(find(sy>prctile(sy,th), 1, 'last')+margin, size(Rwg,1));

Res = R(y1:y2, x1:x2, :);

% --- Display
imshow(Res)

当然，如果您要处理许多不同的图像，这可能不会每次都有效。此代码只是一个起点，您现在必须对其进行修改以满足您的确切需求。

最好的，