java - OpenCV 层次结构始终为空

Question

我有一个具有重叠轮廓的图像，当我找到它们时，我一直在尝试使用层次结构过滤掉轮廓。我想做的是过滤掉 parent 不等于-1的轮廓。但是，当我尝试获取包含层次结构的信息时，父索引几乎每次都等于 null。我是否没有查看正确的信息来获取当前轮廓父级的状态？这是我的代码。

List<MatOfPoint> contours = new ArrayList<>();
    List<MatOfPoint> squareContours = new ArrayList<>();
    Mat hierarchy = new Mat();
    //find all contours
    Imgproc.findContours(dilated, contours, hierarchy, Imgproc.RETR_TREE, Imgproc.CHAIN_APPROX_SIMPLE);

    //Remove contours that aren't close to a square shape.
    for(int i = 0; i < contours.size(); i++){
        if(hierarchy != null){
            double area = Imgproc.contourArea(contours.get(i)); 
            MatOfPoint2f contour2f = new MatOfPoint2f(contours.get(i).toArray());
            double perimeter = Imgproc.arcLength(contour2f, true);
            //Found squareness equation on wiki... 
            //https://en.wikipedia.org/wiki/Shape_factor_(image_analysis_and_microscopy)
            double squareness = 4 * Math.PI * area / Math.pow(perimeter, 2);

            if(squareness >= 0.7 && squareness <= 0.9 && area >= 2000){
                squareContours.add(contours.get(i));
            }
        }
    }
    //remove contour if it has a parent 
    List<MatOfPoint> finalContours = new ArrayList<>();
    for(int i = 0; i < squareContours.size();i++){
        if(hierarchy.get(i, 3)[3] == -1){ //this should be checking parent index I think.
            finalContours.add(squareContours.get(i));
        }
    }

这是当我打印包含父信息的层次结构矩阵时程序的输出Arrays.toString(hierarchy.get(i,3)))

[-1.0, -1.0, -1.0, 2.0]
null
null
null
null
null
null
null
null
null
null

Answer 1

当您使用 Mat 表示 findContours 返回的层次结构时，您会得到一个数组，其中包含:

• 单行
• 每个检测到的轮廓一列
• 4 个 channel (下一个、上一个、子轮廓和父轮廓的 ID)
• 数据类型为 32 位有符号整数

现在，您的问题立即变得显而易见。

hierarchy.get(i, 3)[3]

get您使用的方法具有以下签名:

public double[] get(int row, int col)

请注意，第一个参数是行号。您将轮廓编号作为行传递，但只有一行。

接下来，第二个参数是列。您始终会获得第 3 列——第三个轮廓的层次结构信息。

你真正应该做的事情是这样的

hierarchy.get(0, i)[3]

最后一个问题是您不必要地将索引转换为 float 。这是浪费的，而且会适得其反，因为要发挥更大作用，您必须将它们转换回整数。只需使用 appropriate overload of get .

现在，我的 Java 已经生锈了，但我认为你可以这样做:

int[] current_hierarchy = new int[4];
for(int i = 0; i < squareContours.size();i++) {
    hierarchy.get(0, i, current_hierarchy);
    if (current_hierarchy[3] == -1) {
        // ... and so on

<小时/>

我注意到另一个问题。调用 findContours 后，hierarchy 中的值对应于 contours 列表中的索引(位置)。但是，您首先删除一些轮廓(通过仅将它们的子集插入到另一个列表中)，而不对层次结构数据进行任何类似的更改。然后，您迭代该子集，并最终由于索引不匹配而使用错误的层次结构条目。

为了解决这个问题，我将两个循环合并在一起，也许像这样:

List<MatOfPoint> contours = new ArrayList<>();
Mat hierarchy = new Mat();
//find all contours
Imgproc.findContours(dilated, contours, hierarchy, Imgproc.RETR_TREE, Imgproc.CHAIN_APPROX_SIMPLE);

// Remove contours that aren't close to a square shape
// and remove contour if it has a parent 
List<MatOfPoint> finalContours = new ArrayList<>();
int[] current_hierarchy = new int[4];
for(int i = 0; i < contours.size(); i++){
    double area = Imgproc.contourArea(contours.get(i)); 
    MatOfPoint2f contour2f = new MatOfPoint2f(contours.get(i).toArray());
    double perimeter = Imgproc.arcLength(contour2f, true);
    //Found squareness equation on wiki... 
    //https://en.wikipedia.org/wiki/Shape_factor_(image_analysis_and_microscopy)
    double squareness = 4 * Math.PI * area / Math.pow(perimeter, 2);

    if(squareness >= 0.7 && squareness <= 0.9 && area >= 2000){
        hierarchy.get(0, i, current_hierarchy);
        if (current_hierarchy[3] == -1) {
            finalContours.add(contours.get(i));
        }
    }

}