Emgu-WPF学习使用-识别二维码的位置

原文:Emgu-WPF学习使用-识别二维码的位置

   参考链接：http://blog.csdn.net/gaobobo138968/article/details/47663607

   我完全参照该链接实现了二维码的位置锁定，向原作者致敬。

   由于我使用的为最新版本的Emgu，很多封装函数调用方法有所变化，新手接触Emgu，尝试做了调整，部分参数也做了微调！

   我使用的Emgu版本：emgucv-windesktop 3.2.0.2682

   最终我实现的效果图如下：

前台xaml： 

 <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition/>
            <ColumnDefinition/>
            <ColumnDefinition/>
            <ColumnDefinition/>
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition/>
            <RowDefinition/>
        </Grid.RowDefinitions>
        <Image x:Name="Img1" Grid.Column="0" />
        <Image x:Name="Img2" Grid.Column="1" />
        <Image x:Name="Img3" Grid.Column="2" />
        <Image x:Name="Img4" Grid.Column="3" />
        <Image x:Name="Img5" Grid.Column="0" Grid.Row="1"/>
        <Image x:Name="Img6" Grid.Column="1" Grid.Row="1"/>
        <Image x:Name="Img7" Grid.Column="2" Grid.Row="1"/>
        <Viewbox Stretch="Fill" Grid.Column="3" Grid.Row="1">
            <Grid Width="1134" Height="850" Background="Silver">
                <Image x:Name="Img8"/>
                <Canvas x:Name="CvMainZm"/>
            </Grid>
        </Viewbox>
       
    </Grid>

后台源码：

        private void ShowImage(System.Windows.Controls.Image oImage, UMat src)
        {
            this.Dispatcher.Invoke(() => {
                oImage.Source = BitmapSourceConvert.ToBitmapSource(src);
            });
        }

        private void ShowBgrImage(System.Windows.Controls.Image oImage, Image<Bgr, byte> src)
        {
            this.Dispatcher.Invoke(() => {
                oImage.Source = BitmapSourceConvert.ToBitmapSource(src);
            });
        }

        private void ShowGrayImage(System.Windows.Controls.Image oImage, Image<Gray, byte> src)
        {
            this.Dispatcher.Invoke(() => {
                oImage.Source = BitmapSourceConvert.ToBitmapSource(src);
            });
        }

        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();

            this.Loaded += MainWindow_Loaded;
        }

        //参考链接 http://blog.csdn.net/gaobobo138968/article/details/47663607
        private void MainWindow_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            string sFile = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory + "Test.jpg";

            System.Drawing.Image img = System.Drawing.Image.FromFile(sFile);
            Bitmap barcodeBitmap = new Bitmap(img);
            Image<Bgr, byte> img_src = new Image<Bgr, byte>(barcodeBitmap);

            this.ShowBgrImage(this.Img1, img_src);

            //灰度化
            Image<Gray, byte> imput_gray = new Image<Gray, byte>(img_src.Size);
            CvInvoke.CvtColor(img_src, imput_gray, ColorConversion.Bgr2Gray);
            this.ShowGrayImage(this.Img2, imput_gray);

            //计算x,y方向梯度，相加
            Image<Gray, byte> grad_x1 = new Image<Gray, byte>(img_src.Size);
            Image<Gray, byte> grad_y1 = new Image<Gray, byte>(img_src.Size);
            Image<Gray, byte> grad_all = new Image<Gray, byte>(img_src.Size);
            CvInvoke.Sobel(imput_gray, grad_x1, DepthType.Default, 0, 1, 3);
            CvInvoke.Sobel(imput_gray, grad_y1, DepthType.Default, 1, 0, 3);
            CvInvoke.Add(grad_x1, grad_y1, grad_all, null);
            this.ShowGrayImage(this.Img3, grad_all);

            // 高斯模糊
            grad_all = grad_all.SmoothGaussian(9);
            this.ShowGrayImage(this.Img4, grad_all);

            // 二值化
            CvInvoke.Threshold(grad_all, grad_all, 100, 255, ThresholdType.Binary);
            this.ShowGrayImage(this.Img5, grad_all);

            //消除裂缝
            Mat oMat1 = CvInvoke.GetStructuringElement(Emgu.CV.CvEnum.ElementShape.Rectangle, 
                new System.Drawing.Size(15, 15), new System.Drawing.Point(0, 0));
            CvInvoke.MorphologyEx(grad_all, grad_all, Emgu.CV.CvEnum.MorphOp.Close, oMat1, 
                new System.Drawing.Point(0, 0), 1, BorderType.Default,
                new MCvScalar(255, 0, 0, 255));
            this.ShowGrayImage(this.Img6, grad_all);

            //膨胀与腐蚀(消除杂点)
            Mat oMat2 = CvInvoke.GetStructuringElement(Emgu.CV.CvEnum.ElementShape.Rectangle,
               new System.Drawing.Size(5, 5), new System.Drawing.Point(0, 0));
            CvInvoke.Erode(grad_all, grad_all, oMat2, new System.Drawing.Point(0, 0), 4, 
                BorderType.Default, new MCvScalar(255, 0, 0, 255));
            CvInvoke.Dilate(grad_all, grad_all, oMat2, new System.Drawing.Point(0, 0), 4,
                BorderType.Default, new MCvScalar(255, 0, 0, 255));
            this.ShowGrayImage(this.Img7, grad_all);

            //查找轮廓，绘制轮廓
            #region Find triangles and rectangles
            List<Triangle2DF> triangleList = new List<Triangle2DF>();
            List<RotatedRect> boxList = new List<RotatedRect>(); //a box is a rotated rectangle

            using (VectorOfVectorOfPoint contours = new VectorOfVectorOfPoint())
            {
                CvInvoke.FindContours(grad_all, contours, null, RetrType.List, ChainApproxMethod.ChainApproxSimple);
                int count = contours.Size;
                for (int i = 0; i < count; i++)
                {
                    using (VectorOfPoint contour = contours[i])
                    using (VectorOfPoint approxContour = new VectorOfPoint())
                    {
                        CvInvoke.ApproxPolyDP(contour, approxContour, CvInvoke.ArcLength(contour, true) * 0.05, true);
                        if (CvInvoke.ContourArea(approxContour, false) > 500)
                        {
                            if (approxContour.Size == 3)
                            {
                                System.Drawing.Point[] pts = approxContour.ToArray();
                                triangleList.Add(new Triangle2DF(
                                   pts[0],
                                   pts[1],
                                   pts[2]
                                   ));
                            }
                            else if (approxContour.Size == 4)
                            {
                                #region determine if all the angles in the contour are within [80, 100] degree
                                bool isRectangle = true;
                                System.Drawing.Point[] pts = approxContour.ToArray();
                                LineSegment2D[] edges = Emgu.CV.PointCollection.PolyLine(pts, true);

                                for (int j = 0; j < edges.Length; j++)
                                {
                                    double angle = Math.Abs(
                                       edges[(j + 1) % edges.Length].GetExteriorAngleDegree(edges[j]));
                                    if (angle < 80 || angle > 100)
                                    {
                                        isRectangle = false;
                                        break;
                                    }
                                }
                                #endregion
                                
                                if (isRectangle)
                                {
                                    boxList.Add(CvInvoke.MinAreaRect(approxContour));
                                }
                            }
                        }
                    }
                }

            }

            //this.Img8.Source = new BitmapImage(new Uri(sFile));
            this.ShowGrayImage(this.Img8, grad_all);
            foreach (RotatedRect box in boxList)
            {
                System.Drawing.Point[] pts = Array.ConvertAll(box.GetVertices(), System.Drawing.Point.Round);

                for (int i = 0; i < pts.Length; i++)
                {
                    System.Drawing.Point point = pts[i];
                    System.Drawing.Point point1 = new System.Drawing.Point();
                    if (i == pts.Length-1)
                        point1 = pts[0];
                    else
                        point1 = pts[i + 1];

                    Line oLine = new Line();
                    oLine.Stroke = new SolidColorBrush(Colors.Red);
                    oLine.StrokeThickness = 5;
                    oLine.X1 = point.X;
                    oLine.Y1 = point.Y;

                    oLine.X2 = point1.X;
                    oLine.Y2 = point1.Y;
                    this.CvMainZm.Children.Add(oLine);
                }
            }
            #endregion
        }

     BitmapSourceConvert 类直接使用的SDK中的示例。