Opencv RotatedRect类中的points、angle、width和height详解

在Opencv中的图像处理中，经常要用到minAreaRect()函数求最小外接矩形，

该函数的返回值就是一个RotatedRect类对象。

RotatedRect类定义如下：

class CV_EXPORTS RotatedRect
{
public:
    //! various constructors
    RotatedRect();
    RotatedRect(const Point2f& center, const Size2f& size, float angle);
    RotatedRect(const CvBox2D& box);
 
    //! returns 4 vertices of the rectangle
    void points(Point2f pts[]) const;
    //! returns the minimal up-right rectangle containing the rotated rectangle
    Rect boundingRect() const;
    //! conversion to the old-style CvBox2D structure
    operator CvBox2D() const;
 
    Point2f center; //< the rectangle mass center
    Size2f size;    //< width and height of the rectangle
    float angle;    //< the rotation angle. When the angle is 0, 90, 180, 270 etc., the rectangle becomes an up-right rectangle.
};

类中定义了矩形的中心点center、尺寸size(包括width、height)、旋转角度angle共三种成员变量；

points()函数用于求矩形的4个顶点，boundingRect()函数求包含最小外接矩形的，与坐标轴平行

(或垂直)的最小矩形。

下图为这些成员变量的对应关系：

根据上图，需要关注以下几个点：

1、Opencv采用通用的图像坐标系，左上角为原点O(0,0)，X轴向右递增，Y轴向左递增。

单位是像素。

2、矩形4个顶点位置的确定，是理解其他各变量的基础，其中p[0]点是关键。

顶点p[0]的位置可以这样理解：

1）如果没有对边与Y轴平行，则Y坐标最大的点为p[0]点，如矩形(2)(3)(4)；

2）如果有对边与Y轴平等，则有两个Y坐标最大的点，此时，取左侧的点为p[0]，如矩形(1)。

3、p[0]~p[3]按顺时针依次排列。

4、p[0]到p[3]之间的距离为宽width，其相邻边长为高height。

5、角度angle以穿过p[0]，且平行于X轴的直线为起始边，按逆时针方向旋转到宽边p[0]p[3]

所经过的角度。取负值，取值范围为(-90,0]。

6、中心点center 为矩形对角线的交点。

Opencv RotatedRect类中的points、angle、width和height详解

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