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Halcon中有一个计算回形针方向的实例clip.hdev，可以在例程中找到。原图如下：
处理后的结果图：
代码整理之后，核心部分如下：
dev_close_window ()dev_open_window (0, 0, 700, 700, 'black', WindowHandle)dev_clear_window ()dev_set_color ('green')read_image(Image, 'clip')threshold(Image, Region, 0, 56)connection(Region, ConnectedRegions)select_shape (ConnectedRegions, SelectedRegions, 'area', 'and', 3161.4, 6315.4)orientation_region(SelectedRegions, Phi)area_center(SelectedRegions, Area, Row, Column)
query_font (WindowHandle, Font)*FontWithSize := Font[0]+'-18'*set_font(WindowHandle, FontWithSize)set_display_font (WindowHandle, 15, 'mono', 'true', 'true')
Length := 80forindex := 0 to |Phi|-1 by 1 set_tposition(WindowHandle, Row[index], Column[index]) dev_set_color ('black') write_string(WindowHandle, deg(Phi[index])$'3.1f' + 'deg') dev_set_color ('blue') dev_set_line_width(3) disp_arrow(WindowHandle, Row[index], Column[index],Row[index]-Length*sin(Phi[index]), Column[index]+Length*cos(Phi[index]), 4)endfor
思路步骤：
① 读取图像
② 二值化
③ 根据面积剔除非回形针的region
④ 计算每个region的方向和中心
⑤ 结果输出
转到OpenCV时，主要有几个小问题需要理清：
① 轮廓的方向怎么计算？直线拟合？还是计算轮廓中心和回形针端点来算角度？
② 回形针的端点坐标如何计算？
③ 绘制箭头?
如下是OpenCV实现的部分代码和效果图 :
voiddrawArrow(cv::Mat& img, cv::Point pStart, cv::Point pEnd, int len, int alpha, cv::Scalar& color, int thickness, int lineType){//const double PI = 3.1415926; Point arrow;//计算 θ 角（最简单的一种情况在下面图示中已经展示，关键在于 atan2 函数，详情见下面） double angle = atan2((double)(pStart.y - pEnd.y), (double)(pStart.x - pEnd.x));
line(img, pStart, pEnd, color, thickness, lineType);
//计算箭角边的另一端的端点位置（上面的还是下面的要看箭头的指向，也就是pStart和pEnd的位置） arrow.x = pEnd.x + len * cos(angle + PI * alpha / 180);
arrow.y = pEnd.y + len * sin(angle + PI * alpha / 180);
line(img, pEnd, arrow, color, thickness, lineType);
arrow.x = pEnd.x + len * cos(angle - PI * alpha / 180);
arrow.y = pEnd.y + len * sin(angle - PI * alpha / 180);
line(img, pEnd, arrow, color, thickness, lineType);}
doubleCalLineAngle(Point &ptStart, Point &ptEnd){double angle = 0.0;if (ptStart.x == ptEnd.x) angle = 90;elseif (ptStart.y == ptEnd.y) angle = 0;else { angle = atan(double(ptEnd.y - ptStart.y) / (ptEnd.x - ptStart.x)) * (180 / PI);if (angle < 0) angle = abs(angle);elseif (angle > 0) angle = 180 - angle;if (ptEnd.y - ptStart.y > 0 && ptEnd.x - ptStart.x) angle = angle - 180; }return angle;}
intmain(){ Mat img = imread("./clip.png");if (img.empty()) {cout << "Read image error, please check again!" << endl;return1; } imshow("src", img);
Mat gray; cvtColor(img, gray, CV_BGR2GRAY); threshold(gray, gray, 85, 255, CV_THRESH_BINARY_INV); //二值化 imshow("threshold", gray);
vector<vector<Point>> contours;vector<Vec4i> hierarcy;
findContours(gray, contours, hierarcy, CV_RETR_EXTERNAL, CV_CHAIN_APPROX_NONE);cout << "num=" << contours.size() << endl;vector<Rect> boundRect(contours.size()); //定义外接矩形集合vector<RotatedRect> box(contours.size()); //定义最小外接矩形集合
Point2f rect[4];for (int i = 0; i<contours.size(); i++) { box = minAreaRect(Mat(contours)); //计算每个轮廓最小外接矩形//boundRect = boundingRect(Mat(contours));if (box.size.width < 50 || box.size.height < 50)continue; ...... }
二值化效果：
结果图：
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—THE END—
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