如何檢查四個點是否形成矩形

Question

我正在研究形狀識別應用程序。此時，一組點（x，y）由角點檢測器確定（紅色點，img。2。）。其中四個點（紅框，img。2。）是矩形的頂點（有時是一個小變形的矩形）。找到他們最好的方法是什麼？

下面是輸入圖像的一個例子：

它看起來像該角檢測之後：

Answer 1

這不是您的問題的答案 - 這僅僅是建議。

在我看來，角點檢測器是一種檢測矩形的不好方法 - 計算所有點距離需要很長時間，因爲建議使用數學家19075。你必須在這種情況下使用另一種技術：

1. 這張郵票是紫羅蘭色，所以你應該做的第一件事就是色彩分割。
2. 完成第1步之後，您可以使用Houhg transform來檢測二值圖像上的行。或者在圖像中查找所有輪廓。
3. 最後一步是檢測矩形。

更新：

這裏的另一個解決方案，也應該在灰度圖像的工作。

1. 執行的閾值圖像轉換爲1位（I使用從255作爲閾值）。
2. 找到所有的面積比一些常量大的新圖像輪廓（我花了）。
3. 找到包圍每個輪廓矩形，並做了檢查：

ContourArea/BoundingReactangleArea>恆

我藉此constant爲0.9。

該算法給我一個結果：

這裏的OpenCV的代碼：

Mat src = imread("input.jpg"), gray, result; 
vector<vector<Point> > contours; 
vector<Vec4i> hierarchy; 

result = Mat(src.size(), CV_8UC1); 

cvtColor(src, src, CV_BGR2GRAY); 
threshold(src, gray, 200, 255, THRESH_BINARY_INV); 
findContours(gray, contours, hierarchy, CV_RETR_TREE, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE, Point(0, 0)); 

result = Scalar::all(0); 
for (size_t i=0; i<contours.size(); i++) 
{ 
    Rect rect = boundingRect(contours[i]); 
    if (rect.area() > 1000) 
    { 
     double area = contourArea(contours[i]); 
     if (area/rect.area() > 0.9) 
     { 
      drawContours(result, contours, i, Scalar(255), -1); 
     } 
    } 
} 

Answer 2

計算所述一組6米的長度，你將不得不每對之間4個不同的點。如果有多於3個不同的值，那麼在6個長度的集合中，您沒有矩形（2個相等的邊長加上相等的對角長度）

Answer 3

考慮你應該已經得到了數8但你有數量7，那麼你要添加數1 （稱爲增量或糾錯）來糾正它。

以類似的方式有一個delta矩形座標來校正矩形。檢查點（座標）落在delta矩形內。

矩形座標如下所述：

x+delta,y+delta 
x-delta,y+delta 
x+delta,y-delta 
x-delta,y-delta 

讓我知道這是否對你罰款，或者如果你找到一個更好的解決方案

Answer 4

您都知道，通過目測檢查點雲你已經可以區分大量的矩形？換句話說，如果你不做某種預選例程，你很可能會找到許多矩形......

無論如何，除了已經由@ mathematician1975給出的方法外，還可以檢查邊（或多或少）是平行的。

讓我們打電話給@ mathematician1975的方法method 1和並行檢查method 2。 Then：

%# method 1: 
n1 = |u1-u2| %# 3 sub., 3 mult, 2 add. per distance 
n2 = |u3-u2| %# total of 6 distances to compute. 
n3 = |u4-u3| %# then max 5+4+3+2+1 = 15 comp. to find unique distances 
n4 = |u1-u4|  
n5 = |u4-u2| %# Total: 
n6 = |u3-u1| %# 12 sub., 18 mult., 12 add, 15 comp 



%# method 2: 
w1 = u1-u2  %# 3 subtractions per vector 
w2 = u3-u2  %# total of 4 vectors to compute 
w3 = u3-u2 
w4 = u1-u4     
         %# 12 sub. 
abs(w1-w3) == [0 0 0] %# 3 sub., 3 comp., 1 sign. 
abs(w2-w4) == [0 0 0] %# 3 sub., 3 comp., 1 sign. 

         %# Total: 18 sub., 6 comp. 2 sign. 

請注意，這些都是最壞的情況;有一些簿記你可以大大降低兩者的成本。請注意0​​需要事先知道頂點已經按照正確的順序。如果情況並非如此，則會增加成本4倍，這更多的是method 1.。

請問你如何計算距離？