opencv - 自动去除白色背景上的彩色物体阴影的方法？

Question

我正在使用 OpenCV (Java) 处理一些叶子图像。叶子被捕获在一张白纸上，有些叶子有像这样的阴影:

当然，这在某种程度上是极端情况(有更温和的阴影)。

现在，我想对叶子进行阈值处理并移除阴影(同时保留叶子的细节)。

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我目前的流程是这样的:

1) 转换为HSV并提取饱和度 channel :

Imgproc.cvtColor(colorMat, colorMat, Imgproc.COLOR_RGB2HSV);
ArrayList<Mat> channels = new ArrayList<Mat>();
Core.split(colorMat, channels);
satImg = channels.get(1);

2) 去噪(中值)和应用自适应阈值:

Imgproc.medianBlur(satImg , satImg , 11);
Imgproc.adaptiveThreshold(satImg , satImg , 255, Imgproc.ADAPTIVE_THRESH_MEAN_C, Imgproc.THRESH_BINARY, 401, -10);

结果是这样的:

看起来不错，但阴影导致左侧边界出现一些异常。另外，我有这种感觉，我没有使用白色背景来为我谋利。

现在，我有两个问题:
1) 如何改善结果并去除阴影？

2) 不在饱和 channel 上工作能得到好的结果吗？。我问的原因是，在我的大多数图像上，使用 L channel (来自 HLS)会产生更好的结果(当然除了阴影)。

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更新:使用Hue channel 可以使阈值更好，但阴影情况更糟:

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更新 2:在某些情况下，阴影比叶子暗的假设并不总是成立。因此，强度训练无济于事。我更倾向于颜色 channel 方法。

Answer 1

我没有使用 opencv，而是尝试使用 matlab 图像处理工具箱来提取叶子。希望 opencv 具有适合您的所有处理功能。请在下面查看我的结果。我在你的原始图像 channel 3和 channel 1中做了所有的操作。

首先，我使用了您的 channel 3，将其设置为 100(左上)。然后我删除边界上的区域和像素大小小于100的区域，填充叶子中的孔，结果显示在右上角。

接下来我使用你的 channel 1，做了和我在 channel 3 中一样的事情，结果显示在左下角。然后找出连通区域(左下图只有两个)，去掉面积小的(右下图)。

假设右上图是I1，右下图是I，叶子是通过工具~I && I1提取的。叶子是:

希望对您有所帮助。谢谢