如何在c#中使用open cv检测目标上的弹孔

Question

我正在尝试识别目标中的漏洞并相应地对其进行评分。我试图找到轮廓，它做了很多工作，但没有给我 100% 的结果。有时它会给我一个准确的结果，有时它会漏掉一些子弹。我不知道怎么做。我是开放式简历和图像处理方面的新手。可能是由于相机的实时流和光频率。请帮我解决这个问题。

我的目标详情

顶部距离地面 6 英尺
相机距离地面 1 英尺

目标图片

有洞的图片

灰度图像

这是我从摄像头获取视频的代码：

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        if (capture == null)
        {
            Cursor.Current = Cursors.WaitCursor;
            //capture = new Capture(0);
            capture = new Capture("rtsp://admin:admin123@192.168.1.64:554/live.avi");


            capture.ImageGrabbed += Capture_ImageGrabbed;
            capture.Start();
            Cursor.Current = Cursors.Default;
        }
        index = 0;
        if (index < panlist.Count)
        {
            panlist[++index].BringToFront();
        }
        CamPnelList[0].BackColor = Color.Red;
        Rifle = true;
    }
    private void Capture_ImageGrabbed(object sender, EventArgs e)
    {
        try
        {

            Mat m = new Mat();
            capture.Retrieve(m);
            imginpt = m.ToImage<Gray, byte>();
            RecImg = m.ToImage<Rgb, byte>();

            if (rec.X != 0 && rec.Y != 0 && CamPnelList[0].BackColor == Color.LightGreen)
            {
                imginpt.ROI = rec;
                RecImg.ROI = rec;
                imgout1 = new Image<Gray, byte>(imginpt.Width, imginpt.Height, new Gray(0));
                imgout1 = imginpt.Convert<Gray, byte>().ThresholdBinary(new Gray(100), new Gray(255));
                imginpt.ROI = Rectangle.Empty;
                tempimg1 = imgout1.CopyBlank();
                imgout1.CopyTo(tempimg1);
                cam1pictureBox.Image = imgout1.Bitmap;
                //Application.DoEvents();

            }
            else
            {
                cam1pictureBox.Image = imginpt.Bitmap;
            }
            //System.Threading.Thread.Sleep(50);
        }
        catch (Exception x)
        {
            // MessageBox.Show(x.ToString());
        }
    }

下面是我提取轮廓的方法：

    contoursimg1 = new Image<Gray, byte>(tempimg1.Width, tempimg1.Height, new Gray(0));
            Emgu.CV.Util.VectorOfVectorOfPoint contours = new Emgu.CV.Util.VectorOfVectorOfPoint();
            Mat Hier = new Mat();
            CvInvoke.FindContours(tempimg1, contours, Hier, Emgu.CV.CvEnum.RetrType.Tree, Emgu.CV.CvEnum.ChainApproxMethod.ChainApproxSimple);
            CvInvoke.DrawContours(contoursimg1, contours, -1, new MCvScalar(255, 0, 0));

Answer 1

我已经使用视频作为源完成了一些类似的项目，当目标对象很小但定义相当明确时，我已经采取了帧之间的差异并使用了斑点检测，这是一个很好的快速处理实时视频时使用的算法。我注意到你的两个示例镜头之间的视角似乎发生了一些变化，所以我没有这样做，而是尝试了以下代码：

const int blobSizeMin = 1;
const int blobSizeMax = 5;
var white = new Bgr(255, 255, 255).MCvScalar;

Mat frame = CvInvoke.Imread(@"e:\temp\Frame.jpg", ImreadModes.Grayscale);
Mat mask = CvInvoke.Imread(@"e:\temp\Mask.jpg", ImreadModes.Grayscale);
frame.CopyTo(frame = new Mat(), mask);
CvInvoke.BitwiseNot(frame, frame);
CvInvoke.Threshold(frame, frame, 128, 255, ThresholdType.ToZero);
var blobs = new Emgu.CV.Cvb.CvBlobs();
var blobDetector = new Emgu.CV.Cvb.CvBlobDetector();
Image<Gray, Byte> img = frame.ToImage<Gray, Byte>();
blobDetector.Detect(img, blobs);
int bulletNumber = 0;
foreach (var blob in blobs.Values)
{
    if (blob.BoundingBox.Width >= blobSizeMin && blob.BoundingBox.Width <= blobSizeMax
        && blob.BoundingBox.Height >= blobSizeMin && blob.BoundingBox.Height <= blobSizeMax)
    {
        bulletNumber++;
        Point textPos = new Point((int) blob.Centroid.X - 1, (int) blob.Centroid.Y - 1);
        CvInvoke.PutText(frame, bulletNumber.ToString(), textPos, FontFace.HersheyPlain, 
            fontScale: 1, color: white);
    }
}
CvInvoke.Imwrite(@"e:\temp\Out.png", frame);

它反转框架，使孔为白色，丢弃低于 50% 的值，然后进行斑点检测，仅注意大小在 1 到 5 个像素之间的斑点。这接近于工作，但在左上角、右上角和左下角获得了一些额外的点，这些点看起来也非常类似于眼睛的弹孔。当您将相机安装在固定位置时，我过去所做的效果很好的是使用黑白遮罩图像来移除感兴趣区域之外的任何东西：

Mask.jpg

添加后，我总共检测到 21 个看起来正确的弹孔：

Out.png

但假设您正在实时检测镜头，我认为您应该很幸运地看到帧之间的差异，并且应该消除使用蒙版图像的需要。看看 CvInvoke.Subtract 方法，从一些现有代码中，您可以使用如下内容：

CvInvoke.Subtract(frame, lastFrame, diff);
CvInvoke.CvtColor(diff, gray, ColorConversion.Bgr2Gray);
CvInvoke.Threshold(gray, gray, detectThreshold, 255, ThresholdType.ToZero);

如何在c#中使用open cv检测目标上的弹孔

How to detect the bullet holes on the target using open cv in c#

.net

c#

opencv

winforms

emgucv