opencvsharp 编写canny亚像素找边函数FindSubPixelEdge

OpenCvSharp是基于OpenCV的C#语言接口，可以方便地在C#中使用OpenCV的功能。对于Canny边缘检测算法，OpenCV提供了cv::Canny函数进行处理，不过该函数只能返回二值化的边缘图像，不能返回亚像素级别的边缘信息。如果需要获取亚像素级别的边缘信息，可以使用OpenCV提供的cv::findContours函数配合近似多边形算法进行处理。

下面是一个基于OpenCvSharp实现的FindSubPixelEdge函数的示例代码：

public static Point[] FindSubPixelEdge(Mat src, int threshold1, int threshold2)
{
    Mat edges = new Mat();
    Cv2.Canny(src, edges, threshold1, threshold2);

    Mat contours = new Mat();
    Cv2.FindContours(edges, out contours, out _, RetrievalModes.List, ContourApproximationModes.ApproxTC89KCOS);

    Point[][] approx = new Point[contours.Rows][];
    for (int i = 0; i < contours.Rows; i++)
    {
        approx[i] = Cv2.ApproxPolyDP(contours.Row(i), Cv2.ArcLength(contours.Row(i), true) * 0.02, true);
    }

    Point[] subPixelEdges = new Point[approx.Length];
    for (int i = 0; i < approx.Length; i++)
    {
        if (approx[i].Length >= 2)
        {
            double dx = approx[i][1].X - approx[i][0].X;
            double dy = approx[i][1].Y - approx[i][0].Y;
            double dist = Math.Sqrt(dx * dx + dy * dy);
            if (dist > 0)
            {
                double nx = dy / dist;
                double ny = -dx / dist;

                double sumX = 0, sumY = 0, sumWeight = 0;
                for (int j = 0; j < approx[i].Length; j++)
                {
                    double x = approx[i][j].X;
                    double y = approx[i][j].Y;

                    double weight = Math.Abs(nx * (x - approx[i][0].X) + ny * (y - approx[i][0].Y));
                    sumX += x * weight;
                    sumY += y * weight;
                    sumWeight += weight;
                }
                subPixelEdges[i] = new Point(sumX / sumWeight, sumY / sumWeight);
            }
        }
    }

    return subPixelEdges;
}

该函数的主要思路是先使用Canny算法进行边缘检测，并使用findContours函数获取边缘轮廓信息。然后使用近似多边形算法对边缘轮廓进行简化，得到亚像素级别的边缘点信息。最后使用加权平均计算每个边缘点的精确位置。