使用OpenCV Python在影像中繪製多個矩形

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OpenCV是一個開源的Python計算機視覺庫。它提供許多函式來執行各種影像和影片處理操作。該庫使用Numpy模組將所有影片幀和影像表示為ndarray型別。它需要numpy庫，我們需要確保numpy模組也安裝在我們的python直譯器中。

在本文中，我們將看到使用OpenCV Python在影像中繪製多個矩形的方法。為了在影像上繪製矩形形狀，Python OpenCV模組提供了一個名為cv2.rectangle()的方法。

cv2.rectangle()函式

該方法將在影像上繪製矩形形狀。以下是此函式的語法：

cv.rectangle(img, pt1, pt2, color[, thickness[, lineType[, shift]]]	)

引數

以下是此函式的引數：

• img：繪製矩形的源影像。

• pt1：包含矩形一個頂點（矩形的左上角）的x和y座標的元組。

• pt2：包含矩形相對頂點（矩形的右下角）的x和y座標的元組，相對於前一個頂點。

• color：指定矩形的顏色。

• thickness：這是一個可選引數。它指定矩形的線粗細。預設粗細為1。

使用預定義尺寸

在這種方法中，我們將使用預定義的座標在影像中的多個物件周圍繪製矩形形狀。這意味著我們將手動定義pt1和pt2的值。

示例

在這個例子中，我們將使用列表的列表來定義影像中每個物件的座標，然後我們將圍繞這些物件繪製矩形形狀。

import cv2

# Load the image
img = cv2.imread("Images/Tajmahal.jpg")
cv2.imshow('Input Image', img)

# Define the dimensions and position of the rectangle using two points
img_obj_data = [[(60, 150), (90, 250)], [(120, 170), (155, 250)],
   [(200, 120), (400, 230)], [(450, 160), (480, 250)],
   [(500, 150), (555, 255)], [(330, 80), (550, 130)]]

# defining the color and thickness of the rectangle
thickness = 2 
color = (0, 255, 0) # Green color

for dimensions in img_obj_data:
    cv2.rectangle(img, dimensions[0], dimensions[1], color, thickness)

# Display the image with the drawn rectangle
cv2.imshow("Image with multiple rectangles", img)

cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

輸入影像

輸出影像

我們已經透過迭代列表物件中指定的預定義座標，成功地在影像中繪製了多個矩形。

示例

在這個例子中，我們將使用預定義座標的字典來繪製矩形。

import cv2
from random import randint

img = cv2.imread('Images/Zoo.jpg')
cv2.imshow('Input image', img)
img_h, img_w = img.shape[:2]

img_obj_data = {'giraffe': {'center_x': 0.360333,'center_y': 0.532274,'height': 0.596343,'width': 0.144651},
   'zebra' : {'center_x': 0.545974,'center_y': 0.693267,'height': 0.301859,'width': 0.257102}}

for v in img_obj_data.values():
    x, y, h, w = v

    x_min = int((v[x]-v[w]/2)*img_w)
    y_min = int((v[y]-v[h]/2)*img_h)
    x_max = int((v[x]+v[w]/2)*img_w)
    y_max = int((v[y]+v[h]/2)*img_h)
    cv2.rectangle(img, (x_min, y_min), (x_max, y_max), color=[0, 250, 0], thickness=2)

cv2.imshow('Output image', img)
cv2.waitKey(0)

輸入影像

輸出影像

使用cv2.findContours()方法

python OpenCV模組中的cv2.findContours()方法用於檢測二值影像中的物件。以下是影像的語法：

cv2.findContours(image, mode, method[, contours[, hierarchy[, offset]]])

引數

• image：一個8位單通道影像（二值影像）。

• contours：檢測到的輪廓。

方法

我們將遵循以下步驟在影像中的物件周圍繪製多個矩形。

• 載入影像。

• 將影像轉換為灰度。

• 定義閾值。

• 查詢輪廓。

• 遍歷輪廓並使用輪廓面積進行過濾。

• 最後，圍繞每個輪廓繪製矩形。

示例

讓我們舉個例子，這裡我們將使用cv2.findContours()和cv2.rectangle()方法在影像物件周圍繪製多個矩形。

import cv2
import numpy as np

# read image
image = cv2.imread('Images/WhiteDots2.jpg')

# convert to grayscale
gray = cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# set the thresholds
thresh = cv2.threshold(gray,128,255,cv2.THRESH_BINARY)[1]

# find contours
result = image.copy()
contours = cv2.findContours(thresh, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
contours = contours[0] if len(contours) == 2 else contours[1]
for cntr in contours:
    x,y,w,h = cv2.boundingRect(cntr)
    cv2.rectangle(result, (x, y), (x+w, y+h), (0, 0, 255), 2)   
    
# show thresh and result    
cv2.imshow("bounding_box", result)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

輸入影像

輸出影像

我們已經成功地在影像中的所有物件周圍繪製了多個矩形。