【opencv】圆检测（非hough）

hough圆检测不是很稳定，需要调节的参数也比较多，即便半径都调节到合适的范围内，但是结果有时候仍然存在较大偏差，但是hough受噪声影响小，不受轮廓不连续影响。但是如果存在比较完整的轮廓，也可以直接对轮廓进行一个圆的检测。依据为圆的定义，“平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆.”

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// Description: 两点距离
// Method:    GetDistance
// FullName:  GetDistance
// Access:    public
// Parameter: Point2f p1
// Parameter: Point2f p2
// Returns:   float
// Author:    小白
// Date:      2017/09/27
// History:
//************************************
float GetDistance(Point2f p1, Point2f p2)
{float dis = sqrt((p1.x - p2.x) * (p1.x - p2.x) + (p1.y - p2.y) * (p1.y - p2.y));return dis;
}//************************************
// Description: 根据轮廓点和圆心计算方差
// Method:    ComputeVariance
// FullName:  ComputeVariance
// Access:    public
// Parameter: std::vector<cv::Point> theContour 某个轮廓点向量
// Parameter: Point2f theCenter 最小外接圆圆心
// Returns:   float
// Author:    小白
// Date:      2017/09/27
// History:
//************************************
float ComputeVariance(std::vector<cv::Point> theContour, Point2f theCenter)
{int n = theContour.size();vector<int> a(n);float aver,s;float sum = 0, e = 0;for(int i = 0; i < n; i++){a[i] = GetDistance(theContour[i],theCenter);sum += a[i];}aver = sum / n;for(int i = 0; i < n; i++)e += (a[i] - aver) * (a[i] - aver);e /= n - 1;s = sqrt(e);return e;
}//************************************
// Description: 判断某个轮廓是否为圆
// Method:    FindCircles
// FullName:  FindCircles
// Access:    public
// Parameter: Mat img 二值化图（不是边缘检测结果）
// Parameter: int minPoints 轮廓最小点数（过滤噪点）
// Parameter: int maxOffset 圆检测最大偏差
// Parameter: int minr 最小半径
// Parameter: int maxr 最大半径
// Returns:   vector<Point3f>
// Author:    小白
// Date:      2017/09/27
// History:
//************************************
vector<Point3f> FindCircles(Mat img, int minPoints, int maxOffset, int minr, int maxr)
{vector<Point3f> result;vector<vector<Point> > contours;vector<Vec4i> hierarchy;findContours( img.clone(), contours, hierarchy, CV_RETR_CCOMP, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE );for (int i = 0; i < contours.size(); i++){Point2f center; float radius;  if (contours[i].size() > minPoints){minEnclosingCircle(contours[i], center, radius);//得到最小外接圆圆心和半径  int offset = ComputeVariance(contours[i], center);if (offset < maxOffset && radius > minr && radius <= maxr){Point3f p(center.x, center.y, radius);result.push_back(p);}}}return result;
}void main()
{Mat a = imread("t.jpg", 1);//原图Mat b;//灰度图cvtColor(a, b, CV_BGR2GRAY);Mat c;//二值图threshold(b, c, 128, 255, CV_THRESH_BINARY);int minr = 0;int maxr = 100;vector<Point3f> circles = FindCircles(c, 50, 80, 0, 100);//检测结果for (int i = 0; i < circles.size(); i++){circle(a, Point(circles[i].x, circles[i].y), circles[i].z, Scalar(0,0,255), 2, 8, 0);}imshow("检测结果", a);waitKey(0);
}

测试图

结果图

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