外接矩形の座標取りと2点間の距離からの矩形幅の指定

Question

認識したいものを外接矩形で検出しその際、余計なものを検出した際矩形幅で判断してあげたいと思っています。
ここでは白い線だけを検出したいと思っています。
回転の考慮した外接矩形の4点を取得し、そのうちの２点を用いて矩形幅を計算したのですが認識する物体の角度によって4点の座標の位置がバラバラになってしまいます。
座標がバラバラでも対応できるように2通りの計算方法で幅の値を出しました。
幅の値がいくつも出たりしてうまくいきません。
条件文を用いて、矩形幅のしきい値で指定する方法に手こずっています。

import cv2
import math
import numpy as np

img_src = cv2.imread("image.ppm")
gauss = cv2.GaussianBlur(img_src,(11,11),0)#9,9
gray = cv2.cvtColor(gauss,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
#dst = cv2.fastNlMeansDenoising(gray,None,10,10,7,21)
ret,th1 = cv2.threshold(gray,200,255,cv2.THRESH_BINARY)
#th1 = cv2.adaptiveThreshold(gray,255,cv2.ADAPTIVE_THRESH_GAUSSIAN_C,\
#            cv2.THRESH_BINARY,25,10)

edges = cv2.Canny(th1,50,150)#(100,150)

img, contours, hierarchy = cv2.findContours(th1, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_TC89_L1)
if len(contours) > 0:
    for i in range(0, len(contours)):
    
      cnt = contours[i]
      M = cv2.moments(cnt)
      #print(M)
      area = cv2.contourArea(cnt)
      print(area)
      if 500 < area < 5000:
       
       rect = cv2.minAreaRect(contours[i])
       box = cv2.boxPoints(rect)
      #print(box)
       box = np.int0(box)
       x1,x2,x3,x4 = np.int0(box)
       a = np.array(x1)
       b = np.array(x2)
       c = np.array(x3)
       d = np.array(x4)
       #d = math.sqrt((x4-x1)** 2)
       I = np.linalg.norm(c-b)
       J = np.linalg.norm(d-c)
       print(x1,x2,x3,x4)
       print(I)
       print(J)
      #print(box)
       im = cv2.drawContours(img_src,[box],0,(0,255,0),2)

cv2.imshow('src', img_src)
cv2.imshow("1", th1)
cv2.imshow("2", edges)
cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()

<1枚目>
(①)
1194.5　(矩形面積)
[319 19] [222 19] [222 0] [319 0]　(4点の座標)
19.0
97.0
20.5

(②)
2548.5
[318 117] [42 51] [45 39] [321 105]
12.3693168769
283.781606169

<2枚目>
(①)
1877.0
[ 0 39] [-2 10] [173 -5] [175 23]
175.641680703
28.0713376952

(②)
1487.0
[ 0 70] [-1 61] [268 1] [270 10]
275.610232031
9.21954445729
2.5
33.0
0.0

4点の座標の開始位置の固定方法や矩形幅の求め方など、なにか良い方法があれば教えていただきたいです。

Answer 1

【4点{a,b,c,d}があって，それらが長方形の頂点であることはわかっているが，並び順がわからない】という話でしょうか？

長方形の頂点であることが確定しているのであれば，例えば
aとb, aとc, aとd の３つの距離を求めれば

• 一番長いやつは対角線
• あとの二つが，長辺と短辺

に対応する距離だと思いますが，それだと不十分でしょうか．

Comments

[uriuri]

ありがとうございます
実際に試してみたいと思います

Answer 2

https://www.jaist.ac.jp/~uehara/course/2014/i481f/pdf/ppt-2.pdf

4点を凸になるように結びたいということでしょうか。

Comments

[uriuri]

白線と対象物ではないものとの区別に幅の範囲で見分けようと思っています
しかし幅を求める計算の際に、座標をa、b、c、dにした際aとbを用いた2点間の距離をおこなうと物体の角度により1枚目では[319 19] [222 19] [222 0] [319 0]
2枚目では[ 0 39] [-2 10] [173 -5] [175 23]
この場合1枚目は幅ではなく横の長さを求めることになってしまいます
2枚目は幅を求めることができます

座標位置の開始点が一定ではないのでこのような場合の幅の求め方を教えていただきたいです