如何检查轮廓是否为椭圆？答案

【问题标题】：how to check if a contour is an ellipse?如何检查轮廓是否为椭圆？
【发布时间】：2012-10-19 15:14:46
【问题描述】：

我正在尝试使用 opencv 检测图像中的椭圆。我找到了包括椭圆和其他一些轮廓的轮廓。

关于如何检查哪些轮廓是椭圆的任何建议？

【问题讨论】：

您能否更具体地说明“大约”的含义？
@mathematician1975，我已经上传了图片，嗯，我猜放大约有点太多了，我会改变它！谢谢
Ellipse detection with OpenCV的可能重复
查看示例图像，椭圆将是一个闭合轮廓

【解决方案1】：

如果我理解正确，您已经检测到轮廓，其中一些是椭圆，有些不是，您希望能够确定哪些是椭圆。这样对吗？如果是，我建议使用cv::fitEllipse()。该文档说它将椭圆拟合到点向量，因此 R 平方是最小的。不幸的是，该函数没有显式返回 R 平方值。您也许可以自己实现它...

作为一种解决方法，您还可以使用以下方法：

获取轮廓C
将椭圆 E 拟合到 C
比较 E 和 C。

要比较它们，您可以使用时刻（参见 cv::moments() 和 cv::matchShapes()）。不过，我认为您在这里不需要不变的时刻。

或者，你可以画出 C 和 E 找出有多少比例的表面重叠。

祝你好运，

【讨论】：

【解决方案2】：

fitEllipse 给我们 RotatedRect。

我们可以使用椭圆的特定属性，可以转换成圆形。

double is_ellipse( std::vector<cv::Point>  const& cloud, RotatedRect const& rr )
{
    double distance =0;

    for( auto const& point: cloud )
    {
        Point2f unit;
        unit.x = ( ( rr.center.x - point.x  ) * cos( - rr.angle*(3.1415926/180) ) -  ( rr.center.y - point.y  ) * sin( - rr.angle*(3.1415926/180) ) ) * 2 / rr.size.width ;
        unit.y = ( ( rr.center.x - point.x  ) * sin( - rr.angle*(3.1415926/180) ) +  ( rr.center.y - point.y  ) * cos( - rr.angle*(3.1415926/180) ) ) * 2 / rr.size.height;

        double len = sqrt( unit.x* unit.x +  unit.y * unit.y );
        distance += fabs( 1- len );
    }
    return distance / cloud.size();
}

这里用于计算距圆边界的平均距离。修改其他一些统计函数很容易，例如：最大值、偏差。

【讨论】：

【解决方案3】：

@Ahsan - 您必须遍历所有轮廓并尝试拟合椭圆。如果您发现曲线拟合数学很困难，那么短路径将是

喜欢 - 遍历每个轮廓 - 丢弃非凸轮廓 - 现在制作当前轮廓的蒙版并使用 cv::matchShapes 函数进行 shapeMatching。

【讨论】：