在Python中尝试使用OpenCV的cv2.matchShapes()函数

Question

我在白板上画了一幅随机图案，NAO机器人拍摄了照片并试图重新绘制同样的图案。

我的绘画： NAO的绘画： 此时，我想写一些关于它的结论，具体来说，我想从两张图片中提取轮廓，并使用OpenCV函数cv2.matchShapes()匹配这些轮廓。

然而，我为此编写了一个小的Python代码脚本，但它给了我一些错误。以下是代码：

import numpy as np
import cv2

#get the pictures from the forlder
original = cv2.imread('eightgon.jpg')
drawn = cv2.imread('eightgon1.jpg')

#make them gray    
originalGray = cv2.cvtColor(original, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
drawnGray = cv2.cvtColor(drawn, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

#apply erosion
kernel = np.ones((2, 2),np.uint8)
originalErosion = cv2.erode(originalGray, kernel, iterations = 1)
drawnErosion = cv2.erode(drawnGray, kernel, iterations = 1)

#retrieve edges with Canny
thresh = 175
originalEdges = cv2.Canny(originalErosion, thresh, thresh*2)
drawnEdges = cv2.Canny(drawnErosion, thresh, thresh*2)

#extract contours
originalContours, Orighierarchy = cv2.findContours(originalEdges, cv2.cv.CV_RETR_CCOMP, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
drawnContours, Drawnhierarchy = cv2.findContours(drawnEdges, cv2.cv.CV_RETR_CCOMP, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

print cv2.matchShapes(drawnContours,originalContours,cv2.cv.CV_CONTOURS_MATCH_I1, 0.0)

当我运行这段简单的代码时，它返回了以下错误：

File "C:/Python27/getResults.py", line 32, in <module>
    ret = cv2.matchShapes(drawnContours,originalContours,cv2.cv.CV_CONTOURS_MATCH_I1, 0.0)
TypeError: contour1 is not a numpy array, neither a scalar

由于错误提示我轮廓应该是数组..所以我对代码进行了轻微的更改，像这样:

cnt1 = np.asarray(drawnContours, np.int0)
cnt2 = np.asarray(originalContours, np.int0)
print cv2.matchShapes(cnt1,cnt2,cv2.cv.CV_CONTOURS_MATCH_I1, 0.0)

在这种情况下，它返回给我这个错误：ValueError: setting an array element with a sequence. 我做错了什么？ 任何帮助都将不胜感激！

- Francesco Sgaramella

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顺便提一下，你正在尝试“使用”matchShapes()，而不是“实现”它（这已经完成了）。 - berak

抱歉，我的英语不太好。 - Francesco Sgaramella

Answer 1

我曾经遇到过类似的问题。match shapes函数只接受一个轮廓对，而不是整个轮廓容器对。

cv2.matchShapes(drawnContours[i], originalContours[i], cv2.cv.CV_CONTOURS_MATCH_I1, 0.0)

希望这可以帮到您。

- Divyanshu Grover

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文档声称matchShapes还需要一对图像。您如何将任意数量的轮廓信息组合起来？ - jtlz2

@jtlz2 - 一对图像可以工作，但不支持图像/轮廓数组。 - Divyanshu Grover

Answer 2

在这里，drawnContours 和 originalContours 是包含在图像中的轮廓列表。 使用 drawnContours[i] 和 originalContours[i] 来表示特定的轮廓，其中 i = 0,1,2...n-1，n 是图像中轮廓的总数。

例如，

print cv2.matchShapes(
    drawnContours[0], originalContours[0], 
    cv2.cv.CV_CONTOURS_MATCH_I1, 0.0)

要获取图像中轮廓的总数，请使用以下命令：

n = len(drawnContours)  # n is the number of contours
print n

- Leo Pauly

Answer 3

检查opencv版本，旧版本可能具有不同的matchShapes或findContours API。

很遗憾，一些NAO软件发布包含了相当古老的opencv版本。

考虑更新您的NAO软件，或尝试获取一些beta版本...

- Alexandre Mazel

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matchShapes 调用中实际上存在问题，他提供了所有轮廓的完整列表。 - EpixyCoder101