c# OpenCvSharp透视矫正六步实现透视矫正（八）

news2025/2/6 9:54:22

透视矫正,引用文档拍照扫描，相片矫正这块。

读取图像Cv2.ImRead();
预处理（灰度化，高斯滤波、边缘检测）
轮廓检测（获取到最大轮廓）
获取最大面积轮廓的四个顶点
标识最小矩形坐标
透视矫正显示

完整代码

 // 1、读取图像
 Mat image = Cv2.ImRead("2.jpg", ImreadModes.Color);

 //2、预处理（灰度化，高斯滤波、边缘检测）

 Mat src_gray = new Mat();
 Cv2.CvtColor(image, src_gray, ColorConversionCodes.BGR2GRAY); // 转换为灰度图像
 Cv2.GaussianBlur(src_gray, src_gray, new Size(5, 5), 0, 0); // 进行高斯模糊
 Mat canny_Image = new Mat();
 Cv2.Canny(src_gray, canny_Image, 75, 200);

 //3、轮廓检测
 Point[][] contours;
 HierarchyIndex[] hierarchy;
 Cv2.FindContours(canny_Image, out contours, out hierarchy, RetrievalModes.External, ContourApproximationModes.ApproxSimple);
 
 // 计算轮廓的面积
 double maxArea = 0;
 int maxAreaIndex = -1;
 for (int i = 0; i < contours.Length; i++)
 {
     double area = Cv2.ContourArea(contours[i]);
     if (area > maxArea)
     {
         maxArea = area;
         maxAreaIndex = i;
     }
 }

 // 获取最大面积的轮廓
 Point[] largestContour = contours[maxAreaIndex];
 //4、获取最大面积轮廓的四个顶点。
 Point[] approx = Cv2.ApproxPolyDP(contours[maxAreaIndex], 0.02 * Cv2.ArcLength(contours[maxAreaIndex], true), true);
 Cv2.DrawContours(image, new Point[][] { approx }, -1, Scalar.Blue, 2);

 //可以注释掉
 for (int i = 0; i < 4; i++)
 {
      // 设置目标图像的四个顶点坐标
    //Cv2.PutText(image, "H"+i, new Point(approx[i].X, approx[i].Y), HersheyFonts.HersheySimplex, 1, new Scalar(0, 0, 255), 2, LineTypes.Link4);
 }
 //5、透视转换
 OpenCvSharp.Point2f[] srcPt = new OpenCvSharp.Point2f[4];
 srcPt[0] = approx[0];
 srcPt[1] = approx[3];
 srcPt[2] = approx[2];
 srcPt[3] = approx[1];

 RotatedRect rect = Cv2.MinAreaRect(srcPt);
 Rect box = rect.BoundingRect();
 OpenCvSharp.Point2f[] dstPt = new OpenCvSharp.Point2f[4];
 //可以注释掉用于观察坐标点是否对齐
 
 dstPt[0].X = 0;
 dstPt[0].Y = 0;
 dstPt[1].X = 0 + box.Width;
 dstPt[1].Y = 0;
 dstPt[2].X = 0 + box.Width;
 dstPt[2].Y = 0 + box.Height;
 dstPt[3].X = 0;
 dstPt[3].Y = 0 + box.Height;

 Mat final = new Mat(box.Height, box.Width, MatType.CV_8UC3);
    
 Mat warpmatrix = Cv2.GetPerspectiveTransform(srcPt, dstPt);//获得变换矩阵
 Cv2.WarpPerspective(image, final, warpmatrix, final.Size());//投射变换，将结果赋给final
 Cv2.ImShow("获取新正四边形", final);
 Cv2.WaitKey(0);
 Rect roi = new Rect(box.X, box.Y, box.Width, box.Height);//坐标 x,y 尺寸 长宽
 Mat croppedImage = new Mat(final, roi);
 for (int i = 0; i < 4; i++)
 {
     // 设置目标图像的四个顶点坐标
     Cv2.PutText(image, "A" + i, new Point(dstPt[i].X, dstPt[i].Y), HersheyFonts.HersheySimplex, 1, new Scalar(0, 0, 255), 2, LineTypes.Link4);
 }
 // 显示结果
 Cv2.ImShow("透视矫正图像", image);
 Cv2.WaitKey(0);

一、读取图像Cv2.ImRead()

// 1、读取图像
Mat image = Cv2.ImRead("2.jpg", ImreadModes.Color);

二、预处理（灰度化，高斯滤波、边缘检测）

灰度化：Cv2.CvtColor()；

高斯滤波：Cv2.GaussianBlur();

边缘检测：Cv2.Canny();

//2、预处理（灰度化，高斯滤波、边缘检测）

Mat src_gray = new Mat();
Cv2.CvtColor(image, src_gray, ColorConversionCodes.BGR2GRAY); // 转换为灰度图像
Cv2.GaussianBlur(src_gray, src_gray, new Size(5, 5), 0, 0); // 进行高斯模糊
Mat canny_Image = new Mat();
Cv2.Canny(src_gray, canny_Image, 75, 200);

三、轮廓检测（获取到最大轮廓）

通过Cv2.ContourArea()计算轮廓的面积，选出最大轮廓

//3、轮廓检测
Point[][] contours;
HierarchyIndex[] hierarchy;
Cv2.FindContours(canny_Image, out contours, out hierarchy, RetrievalModes.External, ContourApproximationModes.ApproxSimple);

// 计算轮廓的面积
double maxArea = 0;
int maxAreaIndex = -1;
for (int i = 0; i < contours.Length; i++)
{
    double area = Cv2.ContourArea(contours[i]);
    if (area > maxArea)
    {
        maxArea = area;
        maxAreaIndex = i;
    }
}

// 获取最大面积的轮廓
Point[] largestContour = contours[maxAreaIndex];

四、获取最大面积轮廓的四个顶点。

Cv2.ApproxPolyDP() 获取4个顶点坐标

//4、获取最大面积轮廓的四个顶点。
Point[] approx = Cv2.ApproxPolyDP(contours[maxAreaIndex], 0.02 * Cv2.ArcLength(contours[maxAreaIndex], true), true);

标识四个顶点

 //可以注释掉
 for (int i = 0; i < 4; i++)
 {
      // 设置目标图像的四个顶点坐标
    Cv2.PutText(image, "H"+i, new Point(approx[i].X, approx[i].Y), HersheyFonts.HersheySimplex, 1, new Scalar(0, 0, 255), 2, LineTypes.Link4);
 }

五、标识最小矩形坐标

获取顶点内最小矩形Cv2.MinAreaRect(srcPt);

//获取四个顶点坐标最小矩形顶点
RotatedRect rect = Cv2.MinAreaRect(srcPt);
Rect box = rect.BoundingRect();
OpenCvSharp.Point2f[] dstPt = new OpenCvSharp.Point2f[4];
stPt[0].X = box.X;
            dstPt[0].Y = box.Y;
            dstPt[1].X = box.X + box.Width;
            dstPt[1].Y = box.Y;
            dstPt[2].X = box.X + box.Width;
            dstPt[2].Y = box.Y + box.Height;
            dstPt[3].X = box.X;
            dstPt[3].Y = box.Y + box.Height;
            Mat final = new Mat();
            Mat warpmatrix = Cv2.GetPerspectiveTransform(srcPt, dstPt);//获得变换矩阵
            Cv2.WarpPerspective(image, final, warpmatrix, image.Size());//投射变换，将结果赋给final
            Rect roi = new Rect(box.X, box.Y, box.Width, box.Height);//坐标 x,y 尺寸 长宽
            Mat croppedImage = new Mat(final, roi);
            for (int i = 0; i < 4; i++)
            {
                // 设置目标图像的四个顶点坐标
                Cv2.PutText(image, "A" + i, new Point(dstPt[i].X, dstPt[i].Y), HersheyFonts.HersheySimplex, 1, new Scalar(0, 0, 255), 2, LineTypes.Link4);
            }

两个坐标点顺序不一样，对齐坐标顺序，进行透视坐标转换

 //5、透视转换
 OpenCvSharp.Point2f[] srcPt = new OpenCvSharp.Point2f[4];
 srcPt[0] = approx[0];
 srcPt[1] = approx[3];
 srcPt[2] = approx[2];
 srcPt[3] = approx[1];

 RotatedRect rect = Cv2.MinAreaRect(srcPt);
 Rect box = rect.BoundingRect();
 OpenCvSharp.Point2f[] dstPt = new OpenCvSharp.Point2f[4];
 
 dstPt[0].X = box.X;
 dstPt[0].Y = box.Y;
 dstPt[1].X = box.X + box.Width;
 dstPt[1].Y = box.Y;
 dstPt[2].X = box.X + box.Width;
 dstPt[2].Y = box.Y + box.Height;
 dstPt[3].X = box.X;
 dstPt[3].Y = box.Y + box.Height;
 Mat final = new Mat();

六、透视变换显示

Mat warpmatrix = Cv2.GetPerspectiveTransform(srcPt, dstPt);//获得变换矩阵
Cv2.WarpPerspective(image, final, warpmatrix, final.Size());//投射变换，将结果赋给final
Cv2.ImShow("透视矫正图像", final);