为什么 OpenCV 中的 drawContour() 会生成这个奇怪的 Mask？

Question

我首先阅读了这个Mat。

然后我将其转换为灰度并对其应用Imgproc.canny()，得到以下蒙版。

然后我用Imgproc.findContours()找到轮廓，Imgproc.drawContours()和Core.putText()用数字标记轮廓：

然后我做了Rect boundingRect = Imgproc.boundingRect(contours.get(0)); Mat submatrix = new Mat(); submatrix = originalMat.submat(boundingRect); 来关注submatrix：

到目前为止一切顺利。问题从今以后开始：

现在我需要 submatrix 的面具。所以我决定用Imgproc.drawContours()来获取面具：

Mat mask = new Mat(submatrix.rows(), submatrix.cols(), CvType.CV_8UC1);
        List<MatOfPoint> contourList = new ArrayList<>();
        contourList.add(contours.get(0));
        Imgproc.drawContours(mask, contourList, 0, new Scalar(255), -1);

我得到了以下面具：

我期待的是黑色背景上的填充（白色）菱形。

为什么我会得到这个意想不到的结果？

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编辑：

1. 当我将Mat mask = new Mat(submatrix.rows(), submatrix.cols(), CvType.CV_8UC1); 替换为Mat mask = Mat.zeros(submatrix.rows(), submatrix.cols(), CvType.CV_8UC1); 时， 最后一个带有白色 garbage 的掩码被替换为空的 黑色面具上没有任何白色。我得到了以下子垫 和面具：

2. 我得到了轮廓列表中的第一个轮廓（命名为 contours) 通过contours.get(0)，并使用第一个轮廓 计算Imgproc.boundingRect() 以及 contourList.add(contours.get(0)); 稍后（contourList 是 将在最后使用的仅一个轮廓的列表 drawContours())。

   然后我继续将contours.get(0) 更改为 contours.get(1) 在Imgproc.boundingRect() 和contourList.add(); 中（就在Imgproc.drawContours() 之前）。那 产生了这个子垫和掩码：

3. 然后我改回contours.get(0) in Imgproc.boundingRect();然后让 contourList.add(contours.get(1)); 在那里。得到以下 子垫和掩码：

现在我完全无法理解这里发生了什么。

Answer 1

我不确定这是如何在 JAVA 中处理的（我通常在 c++ 或 python 中使用 OpenCV），但是您的代码中有错误...

contours 列表将包含一个点列表。这点将参考原始图像。所以，这意味着如果图一个在让我们说，x=300, y= 300, width= 100, height=100 那么当你得到你的子矩阵时，它会尝试在一个较小的图像中绘制这些点......所以当它试图在 100 中绘制点 (300,300) x 100 图像，它只会失败...可能会引发错误或根本不绘制任何东西...

对此的解决方案是，执行一个 for 循环并在轮廓的每个点上减去边界矩形的初始点（在我的示例中为 (300,300)）。

作为，为什么会有一些垃圾绘制......好吧，你永远不会初始化矩阵。在 JAVA 中不确定，但在 c++ 中你必须将它们设置为 0。 我认为应该是这样的：

Mat mask = new Mat(submatrix.rows(), submatrix.cols(), CvType.CV_8UC1, new Scalar(0));

我希望这会有所帮助:)

编辑

我想我之前没有解释清楚。

您的轮廓是一个点数组 (x,y)。这些是代表原始图像中每个轮廓的点的坐标。该图像具有大小，而您的子矩阵具有较小的大小。这些点在这个小图像边界之外......

你应该这样做来修复它：

for (int j = 0; j < contours[0].length; j++) {
    contours[0][j].x -= boundingrect.x;
    contours[0][j].y -= boundingrect.y;
}

然后您可以绘制轮廓，因为它们将位于子垫的边界内。

我认为在java中也可以直接减去opencv点：

for (int j = 0; j < contours[0].length; j++) {
    contours[0][j] -= boundingrect.tl();
}

但在这种情况下我不确定，因为我只在 c++ 中尝试过

boundingrect.tl() -> 为您提供矩形的左上角