python-opencv-寻找不同颜色圆形以及连线、标记轮廓和圆心

工具
win10+python3.8 + opencv-python
功能说明
1、分别寻找红色和绿色圆形
2、标记圆心和轮廓
3、连接两个红色圆形和绿色圆形
4、以红色圆形位置为基准点，移动绿色圆形移动到红色圆形位置
涉及到函数
1、寻找圆形
2、绘制直线
3、计算夹角
4、计算偏移量
5、旋转图片和偏移图片
具体代码如下：

# -*- coding:utf-8 -*-
"""
File Name: pro_1
Author: 82405
Data: 2020/6/23 10:39
-----------------------
Info:-----------------------
Change Activity:2020/6/23: create
"""
import logging
import math
import numpy as np
import cv2logger = logging.getLogger(__file__)def angle(red_line, green_line):"""计算两条直线夹角:param red_line::param green_line::return:"""if red_line[0][0] < red_line[1][0]:v1 = [red_line[0][0], 0 - red_line[0][1], red_line[1][0], 0 - red_line[1][1]]else:v1 = [red_line[1][0], 0 - red_line[1][1], red_line[0][0], 0 - red_line[0][1]]if green_line[0][0] < green_line[1][0]:v2 = [green_line[0][0], 0 - green_line[0][1], green_line[1][0], 0 - green_line[1][1]]else:v2 = [green_line[1][0], 0 - green_line[1][1], green_line[0][0], 0 - green_line[0][1]]dx1 = v1[2] - v1[0]dy1 = v1[3] - v1[1]dx2 = v2[2] - v2[0]dy2 = v2[3] - v2[1]angle1 = math.atan2(dy1, dx1)angle1 = int(angle1 * 180 / math.pi)# print(angle1)angle2 = math.atan2(dy2, dx2)angle2 = int(angle2 * 180 / math.pi)# print(angle2)if angle1 * angle2 >= 0:included_angle = abs(angle1 - angle2)else:included_angle = abs(angle1) + abs(angle2)if included_angle > 180:included_angle = 360 - included_anglereturn included_angledef cal_offset(red_line, green_line):"""计算偏移量:param red_line::param green_line::return:"""if red_line[0][0] < red_line[1][0]:red_left_p = red_line[0]else:red_left_p = red_line[1]if green_line[0][0] < green_line[1][0]:green_left_p = green_line[0]else:green_left_p = green_line[1]print(int(red_left_p[0]) - int(green_left_p[0]), int(red_left_p[1]) - int(green_left_p[1]))return np.float32([[1, 0, int(red_left_p[0]) - int(green_left_p[0])], [0, 1, int(red_left_p[1]) - int(green_left_p[1])]])planets = cv2.imread('lh_002.jpg')
# print(planets.shape)
rows, cols, w = planets.shape
gray_img = cv2.cvtColor(planets, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
img = cv2.medianBlur(gray_img, 5)
cimg = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2BGRA)# 圆形寻找
circles = cv2.HoughCircles(img, cv2.HOUGH_GRADIENT, 1, 120, param1=100, param2=30, minRadius=0, maxRadius=0)circles = np.uint16(np.around(circles))red_point = []  # 红色点
green_point = []  # 绿色点for i in circles[0, :]:# print(i)if i[2] > 50:continuepx = planets[i[1], i[0]]    # 获取该像素的RGB值# print('坐标[{}, {}]RGB{}'.format(i[1], i[0], px))if px[1] > 200 and px[2] < 200:  # 判断红绿print('绿色圆圈 绘制红色')cv2.circle(planets, (i[0], i[1]), 50, (0, 0, 255), 2)  # 绘制圆形轮廓cv2.circle(planets, (i[0], i[1]), 2, (0, 0, 255), 3)  # 绘制圆形圆心green_point.append((i[0], i[1]))else:print('红色圆圈 绘制绿色')cv2.circle(planets, (i[0], i[1]), 50, (0, 255, 0), 2)  # 绘制圆形轮廓cv2.circle(planets, (i[0], i[1]), 2, (0, 255, 0), 3)  # 绘制圆形圆心red_point.append((i[0], i[1]))# cv2.imwrite('lh_000.jpg', planets)
print(red_point)
print(green_point)
cv2.line(planets, red_point[0], red_point[1], (255, 0, 0), 2)
cv2.line(planets, green_point[0], green_point[1], (255, 0, 0), 2)
angle_val = angle(red_point, green_point)  # 计算夹角
mat_translation = cal_offset(red_point, green_point)  # 计算偏移量
if green_point[0][0] > green_point[1][0]:  # 判断绿线定位点 去x轴值小的那个点M = cv2.getRotationMatrix2D(green_point[1], 0 - angle_val, 1)  # 旋转
else:M = cv2.getRotationMatrix2D(green_point[0], 0 - angle_val, 1)  # 旋转
dst = cv2.warpAffine(planets, M, (cols, rows))  # 旋转
dst = cv2.warpAffine(dst, mat_translation, (cols, rows))  # 偏移cv2.namedWindow('image', cv2.WINDOW_NORMAL)
cv2.namedWindow('image_dist', cv2.WINDOW_NORMAL)
cv2.imshow('image', planets)
cv2.imshow('image_dist', dst)
cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()

原图
最终效果图

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