cartToPolar 返回的视角不够多

cartToPolar returns not enough distinct angles

本文关键字：不够 返回 cartToPolar      更新时间：2023-10-16

我的目标是使用 opencv 根据角度用 3 种颜色为相机梯度幅度着色。

为了获得渐变幅度，我将帧从相机转换为灰度，然后应用高斯模糊，然后在x轴和y轴上创建sobel，并使用阈值函数将它们二值化。在最后一步，我使用了名为cartToPolar()的函数。 但是经过调试，cartToPolar 返回的角度矩阵只有 3 个不同的值。

负责创建梯度幅度和相应角度的代码

cvtColor(frame, frame, COLOR_BGR2GRAY);
GaussianBlur(frame, gauss, Size(gauss_size, gauss_size), 2.0);
Sobel(gauss, sobel_x, CV_32F, 1.0, 0.0, 3);
threshold(sobel_x, sobel_x_bin, 20, 255, THRESH_BINARY);
Sobel(gauss, sobel_y, CV_32F, 0.0, 1.0, 3);
threshold(sobel_y, sobel_y_bin, 20, 255, THRESH_BINARY);
cartToPolar(sobel_x_bin, sobel_y_bin, gradient, angle, true);

负责着色的代码

gradient.copyTo(gradient_colored);
cvtColor(gradient_colored, gradient_colored, COLOR_GRAY2BGR);
gradient_colored.convertTo(gradient_colored, CV_8UC3, 255);
float angle_value;
Vec3b red = Vec3b(0, 0, 255);
Vec3b green = Vec3b(0, 255, 0);
Vec3b blue = Vec3b(255, 0, 0);
Vec3b white = Vec3b(255, 255, 255);
for (int i = 0; i < gradient.rows; i++) {
for (int j = 0; j < gradient.cols; j++) {
angle_value = angle.at<float>(i, j);
// angle contains only three unique values 0, 44.9, 90, why?
Vec3b *color = &gradient_colored.at<Vec3b>(i, j);
if (angle_value > 45 && angle_value <= 135)
* color = white;
if (angle_value > 135 && angle_value <= 255)
* color = blue;
if (angle_value > 255 && angle_value <= 315)
* color = green;
if ((angle_value > 315 && angle_value <= 360) || (angle_value > 0 && angle_value <= 45))
* color = red;
}
}

我想要基于相机视图的三色(红色，蓝色，绿色，白色，黑色)渐变幅度，但实际输出有一种颜色(白色，黑色，红色)

您有两个二进制图像(sobel_x_bin和sobel_y_bin)，您可以将其用作每个像素的梯度的x和y分量。因此，每个像素只能有四个不同的梯度向量，只有三个不同的角度：

  • x=0, y=0-> 角度未定义。可能返回 0。

  • x=255, y=0->角度为 0°(梯度矢量沿 x 轴)。

  • x=0, y=255->角度为 90°(梯度矢量沿 y 轴)。

  • x=255, y=255->角度为 45°。

看看你交给cartToPolar的数组，这应该会变得清晰起来。

究竟为什么要用二进制阈值对渐变图像进行阈值处理？如果要切断低于某个幅度的所有梯度，则可以使用不同的阈值函数(检查可用选项)。但这应该在量级图像(例如cartToPolar返回的图像)上完成，而不是单个组件。

您可能应该尝试一下：

cvtColor(frame, frame, COLOR_BGR2GRAY);
GaussianBlur(frame, gauss, Size(gauss_size, gauss_size), 2.0);
Sobel(gauss, sobel_x, CV_32F, 1.0, 0.0, 3);
Sobel(gauss, sobel_y, CV_32F, 0.0, 1.0, 3);
cartToPolar(sobel_x, sobel_y, gradient, angle, true);

然后从那里探索如何获得您需要的东西。

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