iOS 矩形識(shí)別

需求:識(shí)別圖片中的矩形框,標(biāo)出矩形區(qū)域,并可以裁剪矩形區(qū)域
實(shí)現(xiàn)方式:
1、使用CIDetector類識(shí)別矩形區(qū)域

ps:也可以使用Vision(僅支持iOS11.0以上版本)框架的的VNDetectRectanglesRequest進(jìn)行矩形框識(shí)別

當(dāng)前使用的detectorType為CIDetectorTypeRectangle(矩形識(shí)別),可以通過修改其他type進(jìn)行面部識(shí)別、二維碼識(shí)別、文本識(shí)別

// Types to be used for +[CIDetector detectorOfType:context:options:]

/* Specifies a detector type for face recognition. */
CORE_IMAGE_EXPORT NSString* const CIDetectorTypeFace NS_AVAILABLE(10_7, 5_0);

/* Specifies a detector type for rectangle detection. */
CORE_IMAGE_EXPORT NSString* const CIDetectorTypeRectangle NS_AVAILABLE(10_10, 8_0);

/* Specifies a detector type for barcode detection. */
CORE_IMAGE_EXPORT NSString* const CIDetectorTypeQRCode NS_AVAILABLE(10_10, 8_0);

/* Specifies a detector type for text detection. */
#if __OBJC2__
CORE_IMAGE_EXPORT NSString* const CIDetectorTypeText NS_AVAILABLE(10_11, 9_0);
#endif

具體實(shí)現(xiàn)代碼:

    // 初始化 - type選擇CIDetectorTypeRectangle
    CIDetector *detector = [CIDetector detectorOfType:CIDetectorTypeRectangle context:nil options:@{CIDetectorAccuracy : CIDetectorAccuracyHigh}];
    
    // 獲取矩形區(qū)域數(shù)組
    NSArray <CIFeature *>*rectangles = [detector featuresInImage:[CIImage imageWithCGImage:image.CGImage]];
    
    if (rectangles.count == 0) {
        
        return [[CIRectangleFeature alloc] init];
    } else {
        
        // 最大矩形區(qū)域
        CIRectangleFeature *rectangle = (CIRectangleFeature *)rectangles.firstObject;
        
        CGFloat rectangleRect = 0;
        
        for (CIRectangleFeature *rect in rectangles) {
            
            CGPoint p1 = rect.topLeft;
            CGPoint p2 = rect.topRight;
            CGFloat width = hypotf(p1.x - p2.x, p1.y - p2.y);
            
            CGPoint p3 = rect.topLeft;
            CGPoint p4 = rect.bottomLeft;
            CGFloat height = hypotf(p3.x - p4.x, p3.y - p4.y);
            
            CGFloat currentRectangleRect = height + width;
            
            // 獲取最大矩形rect
            if (rectangleRect < currentRectangleRect) {
                
                rectangleRect = currentRectangleRect;
                rectangle = rect;
            }
        }
        return rectangle;
    }
CIRectangleFeature包含五個(gè)屬性
    // 矩形區(qū)域
    CGRect bounds;
    // 矩形的四個(gè)頂點(diǎn)
    CGPoint topLeft;
    CGPoint topRight;
    CGPoint bottomLeft;
    CGPoint bottomRight;

通過CIRectangleFeature的四個(gè)頂點(diǎn)可以進(jìn)行矩形區(qū)域的顯示和裁剪

2、獲取到矩形區(qū)域四個(gè)頂點(diǎn)使用LImageView顯示矩形區(qū)域,并可以進(jìn)行自由裁剪
/// 通過圖片中矩形的四個(gè)頂點(diǎn)設(shè)置選中框的8個(gè)點(diǎn)
/// @param points 四個(gè)頂點(diǎn)數(shù)組 - 順序?yàn)椋鹤笊?-> 右上 -> 右下 -> 左下
- (void)setPointWithRectanglePoints:(NSArray *)points {
    
    self.areaView.hidden = NO;
    
    CGPoint topLeft = CGPointFromString(points[0]);
    CGPoint topRight = CGPointFromString(points[1]);
    CGPoint bottomRight = CGPointFromString(points[2]);
    CGPoint bottomLeft = CGPointFromString(points[3]);
    
    // 四個(gè)頂點(diǎn)都為0時(shí) - 默認(rèn)選中整個(gè)圖片
    if (CGPointEqualToPoint(topLeft, CGPointZero) &&
        CGPointEqualToPoint(topRight, CGPointZero) &&
        CGPointEqualToPoint(bottomLeft, CGPointZero) &&
        CGPointEqualToPoint(bottomRight, CGPointZero)) {
        
        [self resetAreaViewRect];
        
        return;
    }
    
    /// 將圖像坐標(biāo)系轉(zhuǎn)為UIKit坐標(biāo)系
    
    // 圖片與imageView寬高比
    CGFloat scaleW = CGRectGetWidth(self.imageView.frame)/self.originImage.size.width;
    CGFloat scaleH = CGRectGetHeight(self.imageView.frame)/self.originImage.size.height;
    
    CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeTranslation(0.f, CGRectGetHeight(self.imageView.frame));
    transform = CGAffineTransformScale(transform, 1, -1);
    
    transform = CGAffineTransformScale(transform, scaleW, scaleH);
    
    /// 設(shè)置選中區(qū)域
    // 設(shè)置四個(gè)頂點(diǎn)位置
    self.topLeftAreaView.center = CGPointApplyAffineTransform(topLeft, transform);
    self.topRightAreaView.center = CGPointApplyAffineTransform(topRight, transform);
    self.bottomLeftAreaView.center = CGPointApplyAffineTransform(bottomLeft, transform);
    self.bottomRightAreaView.center = CGPointApplyAffineTransform(bottomRight, transform);
    
    // 設(shè)置四個(gè)中心點(diǎn)位置
    for (UIView *view in self.areaView.subviews) {
        
        if (view == self.topCenterAreaView ||
            view == self.leftCenterAreaView ||
            view == self.bottomCenterAreaView ||
            view == self.rightCenterAreaView) {
            
            AreaView *centerView = (AreaView *)view;
            
            centerView.center = CGPointMake(fabs(centerView.relationView1.center.x - centerView.relationView2.center.x)/2 + MIN(centerView.relationView1.center.x, centerView.relationView2.center.x), fabs(centerView.relationView1.center.y - centerView.relationView2.center.y)/2 + MIN(centerView.relationView1.center.y, centerView.relationView2.center.y));
        }
    }
    
    // 設(shè)置蒙層路徑
    [self resetMaskPath];
}

LImageView中需要自己定義并實(shí)現(xiàn)該方法

3、使用CIImage- (CIImage *)imageByApplyingFilter:(NSString *)filterName withInputParameters:(nullable NSDictionary<NSString *,id> *)params方法對(duì)圖片進(jìn)行裁剪(可自動(dòng)矯正圖片)

\color{red}{注意:該方法中使用的頂點(diǎn)為圖片坐標(biāo)系的頂點(diǎn)}

/// 通過圖片矩形的四個(gè)頂點(diǎn)截取圖片 - 帶矯正
/// @param image 圖片
/// @param rectangleFeature 頂點(diǎn)
+ (UIImage *)clipRectangleImage:(UIImage *)image rectanglePoint:(CIRectangleFeature *)rectangleFeature {
    
    UIImage *img;

    /// 判斷是否存在矩形框 - 防止截取到空白圖片
    if (CGPointEqualToPoint(rectangleFeature.topLeft, CGPointZero) &&
        CGPointEqualToPoint(rectangleFeature.topRight, CGPointZero) &&
        CGPointEqualToPoint(rectangleFeature.bottomLeft, CGPointZero) &&
        CGPointEqualToPoint(rectangleFeature.bottomRight, CGPointZero)) {
        
        img = image;
    } else {
        
        NSMutableDictionary *rectangleCoordinates = [NSMutableDictionary dictionary];
        rectangleCoordinates[@"inputTopLeft"] = [CIVector vectorWithCGPoint:rectangleFeature.topLeft];
        rectangleCoordinates[@"inputTopRight"] = [CIVector vectorWithCGPoint:rectangleFeature.topRight];
        rectangleCoordinates[@"inputBottomLeft"] = [CIVector vectorWithCGPoint:rectangleFeature.bottomLeft];
        rectangleCoordinates[@"inputBottomRight"] = [CIVector vectorWithCGPoint:rectangleFeature.bottomRight];

        CIImage * ciimage = [[CIImage imageWithCGImage:image.CGImage] imageByApplyingFilter:@"CIPerspectiveCorrection" withInputParameters:rectangleCoordinates];
        
        img = [UIImage imageWithCIImage:ciimage];
    }
    
    return img;
}
若使用圖片裁剪工具進(jìn)行圖片裁剪需要先將坐標(biāo)系轉(zhuǎn)為圖片坐標(biāo)系,并將上邊圖片裁剪方法中的參數(shù)CIRectangleFeature改為自己定義的結(jié)構(gòu)體或其他類型參數(shù)即可,方法為:
   // 將UIKit坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為圖片坐標(biāo)系
    
    CGFloat scaleW = self.originImage.size.width/CGRectGetWidth(self.imageView.frame);
    CGFloat scaleH = self.originImage.size.height/CGRectGetHeight(self.imageView.frame);
    
    CGAffineTransform transform = CGAffineTransformMakeTranslation(0.f, self.originImage.size.height);
    
    transform = CGAffineTransformScale(transform, scaleW, scaleH);
    
    transform = CGAffineTransformScale(transform, 1, -1);
    
    
    RectanglePoints points;
    
    points.topLeft = CGPointApplyAffineTransform(self.topLeftAreaView.center, transform);
    points.topRight = CGPointApplyAffineTransform(self.topRightAreaView.center, transform);
    points.bottomRight = CGPointApplyAffineTransform(self.bottomRightAreaView.center, transform);
    points.bottomLeft = CGPointApplyAffineTransform(self.bottomLeftAreaView.center, transform);

RectanglePoints為自己定義的結(jié)構(gòu)體,包含四個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)

文筆有限,可能有說(shuō)的不太清楚的地方,敬請(qǐng)諒解。如有錯(cuò)誤,請(qǐng)多指教!

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