需求:从雷达中获取z和x轴左边,利用雷达分辨率角度计算每点y,构成完成的三维坐标。利用z轴坐标进行灰度值转换,将三维坐标转换成二维坐标(灰度图),然后二值化、闭运算、查找轮廓、计算图像矩以及中心点
找出一辆装载车中12个线缆的二维坐标中心点
原始点云:
转为灰度二维图像:
二值图:
形态学滤波:闭运算
查找轮廓、图像矩:
中心点像素坐标以及对应空间坐标:
查找中心点部分步骤代码:
#include<iostream>
#include<opencv2/opencv.hpp>
#include<opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include<opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
#include<pcl/point_cloud.h>
#include<pcl/io/pcd_io.h>
using namespace std;
using namespace cv;
//定义结构体
typedef struct MYPOINT
{
int N;
//像素
double I;
double J;
//三维点坐标
double X;
double Y;
double Z;
double G;
};
struct MYPOINT2
{
int i;
int j;
};
int main()
{
//将像素、三维点坐标保存到 数组 之中
pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>::Ptr cloud(new pcl::PointCloud<pcl::PointXYZ>);
pcl::PCDReader r;
r.read("C:\\Users\\asus\\Desktop\\激光扫描\\line.pcd", *cloud);
int row = 1492;
int col = 217;
Mat Image = Mat(row, col, CV_8UC3);
int k = 0; //序号
vector<MYPOINT> POINTS;
for (int i = 0; i < row; i++)
{
for (int j = 0; j < col; j++)
{
MYPOINT p;
p.N = k;
p.I = i;
p.J = j;
p.X = cloud->points[k].x;
p.Y = cloud->points[k].y;
p.Z = cloud->points[k].z;
POINTS.push_back(p);
k++;
}
}
cout << "结构体构造完成" << endl;
Mat srcImage = imread("C:\\Users\\asus\\Desktop\\激光扫描\\原始图像闭运算.jpg", 0);
if (!srcImage.data){cout << "图片载入失败!!" << endl;return -1;}
srcImage = srcImage > 195; //srcImage 取大于阈值的那部分
//查找轮廓
vector<vector<Point>> contours; //存放轮廓
vector<Vec4i> hierarchy; //存放每个轮廓的拓扑信息
findContours(srcImage, contours, hierarchy, RETR_CCOMP, CHAIN_APPROX_SIMPLE);
//计算每个轮廓对象的矩
vector<Moments> mu(contours.size()); //存储每个轮廓对象的矩
for (size_t i = 0; i < contours.size(); i++)
{
mu[i] = moments(contours[i], false); //每个轮廓存入每个矩中,第一个参数是二维数组,存放每个轮廓的二维点
}
//计算图像的质心
vector<Point2f> mc(contours.size()); //存储每个矩的中心点
for (int i = 0; i < contours.size(); i++)
{
mc[i] = Point2f(mu[i].m10 / mu[i].m00, mu[i].m01 / mu[i].m00);
}
cout <<"查找的轮廓数量为: " <<contours.size() << endl;
//绘制轮廓
RNG rng(12345);
Mat dstImage = Mat::zeros(srcImage.rows, srcImage.cols, CV_8SC3);
cout << "目标矩形的中心点像素坐标为:" << endl;
vector<MYPOINT2> POINT2;
for (int i = 0; i < contours.size(); i++)
{
Scalar color = Scalar(rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0, 255));
drawContours(dstImage, contours, i, color, 2, 8, hierarchy, 0, Point());
//根据矩形像素面积的大小,去掉查找到的错误矩形
if ((contourArea(contours[i]) > 6000) && (contourArea(contours[i]) < 8000))
{
MYPOINT2 P;
circle(dstImage, mc[i], 4, color, -1, 8, 0);
P.i = mc[i].x;
P.j = mc[i].y;
POINT2.push_back(P);
cout << mc[i] << endl;
}
}
//为了方便比较,创建中心像素点数组和结构体数组,遍历比较
//得出中心像素点所对应的三维坐标
for (int i = 0; i < POINTS.size(); i++)
{
for (int j = 0; j < POINT2.size(); j++)
{
if ((POINTS[i].I == POINT2[j].i) && (POINTS[i].J == POINT2[j].j))
{
cout << "中心点像素为: " << POINT2[j].i << " " << POINT2[j].j <<
" 该点像素在空间中对应的坐标为 :" << POINTS[i].X << " "
<< POINTS[i].Y << " "
<< POINTS[i].Z << endl;
}
}
}
namedWindow("原始图", WINDOW_AUTOSIZE);
imshow("原始图", srcImage);
namedWindow("轮廓图", WINDOW_AUTOSIZE);
imshow("轮廓图", dstImage);
waitKey(0);
return 0;
}
已经完成老大布置的任务其中一小部分了,下面就是求装载车的车高。