1、概述
案例:使用分水岭算法实现图像的分割实现
API:
watershed(src,markers);
src:原图像
markers:目标markers,生成markers是通过findContours边沿查找+drawContours来实现的。ps:这一步非常重要,有了marker就可以使用分水岭算法了。
实现步骤:
1.输入图像
2.灰度化
3.二值化
4.执行距离变换
5.归一化
6.二值化
7.生成marker:通过findContours+drawContours来创建一个marker
8.将7生成的marker放入分水岭函数:watershed
9.给marker着色
10.输出着色后的图像
ps:此算法关键点在于生成marker。生成marker之后其实已经完成了算法,后面的着色只是为了让输出更加好看。
2、代码样例
Mat src = imread(filePath);//输入原图
if(src.empty()){
//
qDebug()<<"图像为空";
return;
}
//图像灰度化
Mat gray;
cvtColor(src,gray,COLOR_BGR2GRAY);
//图像二值化
Mat binary;
threshold(gray,binary,0,255,THRESH_BINARY|cv::THRESH_OTSU);
imshow("binary",binary);
qDebug()<<"binary....";
//执行距离变换
Mat dist;
distanceTransform(binary,dist,DistanceTypes::DIST_L2,3,CV_32F);
qDebug()<<"distanceTransform....";
normalize(dist,dist,0.0,1.0,NORM_MINMAX);//归一化0~1之间
qDebug()<<"normalize....";
//重新二值化预值
threshold(dist,dist,0.1,1.0,THRESH_BINARY);
qDebug()<<"threshold....";
normalize(dist,dist,0,255,NORM_MINMAX);
qDebug()<<"normalize....";
dist.convertTo(dist,CV_8UC1);//
qDebug()<<"convertTo....";
//开始生成marker并绘制出来
vector<vector<Point>> contours;
vector<Vec4i> heri;
findContours(dist,contours,RETR_CCOMP,CHAIN_APPROX_SIMPLE);
qDebug()<<"findContours....";
Mat marker = Mat::zeros(dist.size(),CV_32S);
for(size_t i = 0;i<contours.size();i++){
drawContours(marker,contours,i,Scalar(i+1),-1, 8, heri, INT_MAX);
}
qDebug()<<"drawContours...."<<contours.size();
circle(marker, Point(5, 5), 3, Scalar(255), -1);
watershed(src,marker);
qDebug()<<"watershed....";
// marker.convertTo(marker,CV_8UC1);//ps:此处需要注意(到这里实际上已经完成了算法)。一旦不转换就不能用imshow,一旦转换了后面的marker着色就会出现异常
// imshow("marker",marker);
qDebug()<<"imshow(marker,marker);....";
//生成颜色数组
vector<Vec3b> colors;
for (size_t i = 0; i < contours.size(); i++) {
int r = theRNG().uniform(0, 255);
int g = theRNG().uniform(0, 255);
int b = theRNG().uniform(0, 255);
colors.push_back(Vec3b((uchar)b, (uchar)g, (uchar)r));
}
//给marker着色
Mat finalResult = Mat::zeros(dist.size(),CV_8UC3);//三通道彩色图像
int index = 0;
for(int row = 0;row<marker.rows;row++){
for(int col = 0;col<marker.cols;col++){
index = marker.at<int>(row,col);
if(index>0&&index<=contours.size()){
finalResult.at<Vec3b>(row,col) = colors[index-1];
}else{
finalResult.at<Vec3b>(row,col) = Vec3b(255,255,255);
}
}
}
imshow("finalResult",finalResult);
3、图片演示
案例1:分割蚕茧
案例2:分割任意图像
QT开发交流君羊:714620761