OpenCV画出CvBox2D结构（转）

对给定的 2D 点集，寻找最小面积的包围矩形，使用函数：

CvBox2D cvMinAreaRect2( const CvArr* points, CvMemStorage* storage=NULL );

points

点序列或点集数组

storage

可选的临时存储仓

函数 cvMinAreaRect2 通过建立凸外形并且旋转外形以寻找给定 2D 点集的最小面积的包围矩形。

(一)  OpenCV坐标系原点说明：左上角为原点

(二)  CvBox2D中角度angle（θ）的选取规则为：X轴逆时针旋转和碰到矩形第一条边（延长线）的夹角。

(三)  角度angle （θ）的值永远为负，取值范围为（-90， 0]。 

(四)  角度angle （θ）为角度，非弧度。

(五)  X轴逆时针碰到的第一条边为width（width和height的大小无关系，就是说width可能比height大，也可能小）。

其中返回的2D盒子定义如下：

 typedef struct CvBox2D {     CvPoint2D32f center; /* 盒子的中心 */     CvSize2D32f size; /* 盒子的长和宽 */     float angle; /* 水平轴与第一个边的夹角，用弧度表示*/ }CvBox2D;

注意夹角 angle 是水平轴逆时针旋转，与碰到的第一个边（不管是高还是宽）的夹角。如下图

可用函数 cvBoxPoints(box[count], point); 寻找盒子的顶点

 void cvBoxPoints( CvBox2D box, CvPoint2D32f pt[4] )

 {

 double angle = box.angle*CV_PI/180.

 float a = (float)cos(angle)*0.5f;

 float b = (float)sin(angle)*0.5f;

 pt[0].x = box.center.x - a*box.size.height - b*box.size.width;

 pt[0].y = box.center.y + b*box.size.height - a*box.size.width;

 pt[1].x = box.center.x + a*box.size.height - b*box.size.width;

 pt[1].y = box.center.y - b*box.size.height - a*box.size.width;

 pt[2].x = 2*box.center.x - pt[0].x;

 pt[2].y = 2*box.center.y - pt[0].y;

 pt[3].x = 2*box.center.x - pt[1].x;

 pt[3].y = 2*box.center.y - pt[1].y;

 }

简单证明此函数的计算公式:

计算x，由图可以得到三个方程式：

pt[1].x - pt[0].x = width*sin(angle)
pt[2].x - pt[1].x = height*cos(angle)
pt[2].x - pt[0].x = 2(box.center.x - pt[0].x)

联立方程可解得函数里的计算式，算 y 略。

写了个函数绘制CvBox2D

 void DrawBox(CvBox2D box,IplImage* img)

 {

 CvPoint2D32f point[4];

 int i;

 for ( i=0; i<4; i++)

 {

 point[i].x = 0;

 point[i].y = 0;

 }

 cvBoxPoints(box, point); //计算二维盒子顶点

 CvPoint pt[4];

 for ( i=0; i<4; i++)

 {

 pt[i].x = (int)point[i].x;

 pt[i].y = (int)point[i].y;

 }

 cvLine( img, pt[0], pt[1],CV_RGB(255,0,0), 2, 8, 0 );

 cvLine( img, pt[1], pt[2],CV_RGB(255,0,0), 2, 8, 0 );

 cvLine( img, pt[2], pt[3],CV_RGB(255,0,0), 2, 8, 0 );

 cvLine( img, pt[3], pt[0],CV_RGB(255,0,0), 2, 8, 0 );

 }