画像から特定物体検出

Question

画像処理に関しての質問です。
カメラから取得した画像内にある特定物質を検出する方法で以下の条件を満たす手法はありますでしょうか？
条件１：遠近に左右されない
条件２：物体の向きに左右されない
条件３：物体の角度に左右されない
条件４（できれば）：データベースの画像と照合して検出

追記：以下のように三角柱や円柱などの決まった形のブロックを検出したいと思っております。

Comments

[tiitoi]

検出対象の画像はどのようなものでしょうか？情報がざっくりしているので、どのような画像か質問欄に貼れませんか？

[xxxxxxx]

画像を貼ったのですが、白黒になってしまいました。見にくくて、申し訳ありません。

[tiitoi]

画像は真上からではなく、貼られた画像のように斜めからの視点になるのでしょうか？また画像のように複数の積み木が積み上がっている、横に転がっている(真ん中の円柱)状態もあるのでしょうか？

[xxxxxxx]

返信遅れて申し訳ありません。どちらかというと画像のようなナナメからではなく正面から撮影するといった感じになります。積み上がっている状態はありますが、横に転がっている状態はありません。

Answer 1

正面から撮影、転がっている状態がないという条件でしたら、まず輪郭抽出をベースとしたやり方を試されるとよいかと思います。

具体的な画像がないので手順だけ書きます。

1. 2値化して前景 (積み木) と背景を分離する。
2. findContours() で輪郭を抽出する。
3. 抽出された輪郭について、予め登録しておいた積み木の輪郭と matchShape() で比較し、積み木の種類を判定する。

参考リンク findContours() による輪郭抽出

形状で判断するものなので、下記の条件を満たします。

条件１：遠近に左右されない
条件２：物体の向きに左右されない
条件３：物体の角度に左右されない

条件4に該当するものはそのままの画像ではなく、積み木の形状になります。

条件４（できれば）：データベースの画像と照合して検出

Comments

[xxxxxxx]

詳しい手順によるわかりやすいご説明ありがとうございます！
掲載してくださったリンクを参考に取り組み始めたいと思います。