opencv多边形（opencv多边形测量）

## OpenCV 多边形操作详解### 简介在计算机视觉和图像处理领域，OpenCV 是一个功能强大且应用广泛的库。多边形作为图像中常见的几何形状，OpenCV 提供了丰富的函数来处理它们，包括绘制、填充、变换以及计算几何特征等。本文将详细介绍 OpenCV 中与多边形相关的操作，并结合代码示例进行说明。### 1. 多边形的表示在 OpenCV 中，多边形通常使用点集来表示，每个点代表多边形的一个顶点。可以使用以下两种数据结构来存储这些点：

std::vector

: 存储二维点坐标的向量。

cv::Mat

: 存储二维或三维点坐标的矩阵，每一行代表一个点。例如，创建一个包含四个顶点的四边形：```cpp #include #include int main() {// 使用 std::vector 表示多边形std::vector polygon1 = {cv::Point(100, 100),cv::Point(200, 100),cv::Point(200, 200),cv::Point(100, 200)};// 使用 cv::Mat 表示多边形cv::Mat polygon2 = (cv::Mat_(4, 2) <<100, 100,200, 100,200, 200,100, 200);return 0; } ```### 2. 绘制多边形可以使用 `cv::polylines()` 函数在图像上绘制多边形轮廓，或者使用 `cv::fillPoly()` 函数填充多边形。

cv::polylines()

: 绘制多边形轮廓线。```cpp // 创建一个空白图像 cv::Mat image = cv::Mat::zeros(300, 300, CV_8UC3);// 设置线条颜色为绿色 cv::Scalar color(0, 255, 0);// 设置线条粗细为 2 int thickness = 2;// 绘制多边形轮廓 cv::polylines(image, polygon1, true, color, thickness);// 显示图像 cv::imshow("Polygon", image); cv::waitKey(0); ```

cv::fillPoly()

: 填充多边形区域。```cpp // 创建一个空白图像 cv::Mat image = cv::Mat::zeros(300, 300, CV_8UC3);// 设置填充颜色为蓝色 cv::Scalar color(255, 0, 0);// 填充多边形 cv::fillPoly(image, polygon1, color);// 显示图像 cv::imshow("Filled Polygon", image); cv::waitKey(0); ```### 3. 多边形变换OpenCV 提供了多种几何变换函数，可以对多边形进行平移、旋转、缩放等操作。

cv::warpAffine()

: 应用仿射变换。```cpp // 创建一个 2x3 的仿射变换矩阵，实现平移 (50, 50) cv::Mat warpMat = (cv::Mat_(2, 3) << 1, 0, 50, 0, 1, 50);// 应用仿射变换 cv::warpAffine(image, image, warpMat, image.size()); ```

cv::getRotationMatrix2D()

: 获取旋转变换矩阵。```cpp // 计算绕图像中心旋转 45 度的旋转矩阵 cv::Point2f center(image.cols / 2.0, image.rows / 2.0); double angle = 45; cv::Mat rotMat = cv::getRotationMatrix2D(center, angle, 1.0);// 应用旋转变换 cv::warpAffine(image, image, rotMat, image.size()); ```### 4. 计算多边形属性OpenCV 提供了一些函数来计算多边形的几何属性，例如面积、周长、凸包等。

cv::contourArea()

: 计算多边形面积。```cpp double area = cv::contourArea(polygon1); std::cout << "Polygon area: " << area << std::endl; ```

cv::arcLength()

: 计算多边形周长。```cpp double perimeter = cv::arcLength(polygon1, true); std::cout << "Polygon perimeter: " << perimeter << std::endl; ```

cv::convexHull()

: 计算多边形的凸包。```cpp std::vector hull; cv::convexHull(polygon1, hull); ```### 总结本文介绍了 OpenCV 中与多边形相关的基本操作，包括表示、绘制、变换和属性计算。熟练掌握这些操作对于进行图像处理和计算机视觉任务至关重要。

OpenCV 多边形操作详解

简介在计算机视觉和图像处理领域，OpenCV 是一个功能强大且应用广泛的库。多边形作为图像中常见的几何形状，OpenCV 提供了丰富的函数来处理它们，包括绘制、填充、变换以及计算几何特征等。本文将详细介绍 OpenCV 中与多边形相关的操作，并结合代码示例进行说明。

1. 多边形的表示在 OpenCV 中，多边形通常使用点集来表示，每个点代表多边形的一个顶点。可以使用以下两种数据结构来存储这些点：* **std::vector**: 存储二维点坐标的向量。* **cv::Mat**: 存储二维或三维点坐标的矩阵，每一行代表一个点。例如，创建一个包含四个顶点的四边形：```cpp

include

include int main() {// 使用 std::vector 表示多边形std::vector polygon1 = {cv::Point(100, 100),cv::Point(200, 100),cv::Point(200, 200),cv::Point(100, 200)};// 使用 cv::Mat 表示多边形cv::Mat polygon2 = (cv::Mat_(4, 2) <<100, 100,200, 100,200, 200,100, 200);return 0; } ```

2. 绘制多边形可以使用 `cv::polylines()` 函数在图像上绘制多边形轮廓，或者使用 `cv::fillPoly()` 函数填充多边形。* **cv::polylines()**: 绘制多边形轮廓线。```cpp // 创建一个空白图像 cv::Mat image = cv::Mat::zeros(300, 300, CV_8UC3);// 设置线条颜色为绿色 cv::Scalar color(0, 255, 0);// 设置线条粗细为 2 int thickness = 2;// 绘制多边形轮廓 cv::polylines(image, polygon1, true, color, thickness);// 显示图像 cv::imshow("Polygon", image); cv::waitKey(0); ```* **cv::fillPoly()**: 填充多边形区域。```cpp // 创建一个空白图像 cv::Mat image = cv::Mat::zeros(300, 300, CV_8UC3);// 设置填充颜色为蓝色 cv::Scalar color(255, 0, 0);// 填充多边形 cv::fillPoly(image, polygon1, color);// 显示图像 cv::imshow("Filled Polygon", image); cv::waitKey(0); ```

3. 多边形变换OpenCV 提供了多种几何变换函数，可以对多边形进行平移、旋转、缩放等操作。* **cv::warpAffine()**: 应用仿射变换。```cpp // 创建一个 2x3 的仿射变换矩阵，实现平移 (50, 50) cv::Mat warpMat = (cv::Mat_(2, 3) << 1, 0, 50, 0, 1, 50);// 应用仿射变换 cv::warpAffine(image, image, warpMat, image.size()); ```* **cv::getRotationMatrix2D()**: 获取旋转变换矩阵。```cpp // 计算绕图像中心旋转 45 度的旋转矩阵 cv::Point2f center(image.cols / 2.0, image.rows / 2.0); double angle = 45; cv::Mat rotMat = cv::getRotationMatrix2D(center, angle, 1.0);// 应用旋转变换 cv::warpAffine(image, image, rotMat, image.size()); ```

4. 计算多边形属性OpenCV 提供了一些函数来计算多边形的几何属性，例如面积、周长、凸包等。* **cv::contourArea()**: 计算多边形面积。```cpp double area = cv::contourArea(polygon1); std::cout << "Polygon area: " << area << std::endl; ```* **cv::arcLength()**: 计算多边形周长。```cpp double perimeter = cv::arcLength(polygon1, true); std::cout << "Polygon perimeter: " << perimeter << std::endl; ```* **cv::convexHull()**: 计算多边形的凸包。```cpp std::vector hull; cv::convexHull(polygon1, hull); ```

总结本文介绍了 OpenCV 中与多边形相关的基本操作，包括表示、绘制、变换和属性计算。熟练掌握这些操作对于进行图像处理和计算机视觉任务至关重要。