4.8 使用霍夫变换检测直线(写的很乱,有待整理添加内容)
写在前面:
1.霍夫变换
- OpenCV提供了两种用于直线检测的Hough变换形式。其中基本的版本是cv2.HoughLines。其输入一幅含有点集的二值图(由非0像素表示),其中一些点互相联系组成直线。通常这是通过如Canny算子获得的一幅边缘图像。cv2.HoughLines函数输出的是\[float, float\]形式的ndarray,其中每个值表示检测到的线\(ρ , θ\)中浮点点值的参数。下面的例子首先使用Canny算子获得图像边缘,然后使用Hough变换检测直线。其中HoughLines函数的参数3和4对应直线搜索的步长。在本例中,函数将通过步长为1的半径和步长为π/180的角来搜索所有可能的直线。最后一个参数是经过某一点曲线的数量的阈值,超过这个阈值,就表示这个交点所代表的参数对\(rho, theta\)在原图像中为一条直线。
import cv2
import numpy as np
img = cv2.imread("G:/python project/skirt.jpg", 0)
img = cv2.GaussianBlur(img,(3,3),0)
edges = cv2.Canny(img, 50, 150, apertureSize = 3)
lines = cv2.HoughLines(edges,1,np.pi/180,118) #这里对最后一个参数使用了经验型的值
result = img.copy()
for line in lines[0]:
rho = line[0] #第一个元素是距离rho
theta= line[1] #第二个元素是角度theta
#print rho
#print theta
if (theta < (np.pi/4. )) or (theta > (3.*np.pi/4.0)): #垂直直线
#该直线与第一行的交点
pt1 = (int(rho/np.cos(theta)),0)
#该直线与最后一行的焦点
pt2 = (int((rho-result.shape[0]*np.sin(theta))/np.cos(theta)),result.shape[0])
#绘制一条白线
cv2.line( result, pt1, pt2, (255))
else: #水平直线
# 该直线与第一列的交点
pt1 = (0,int(rho/np.sin(theta)))
#该直线与最后一列的交点
pt2 = (result.shape[1], int((rho-result.shape[1]*np.cos(theta))/np.sin(theta)))
#绘制一条直线
cv2.line(result, pt1, pt2, (255), 1)
cv2.imshow('Canny', edges )
cv2.imshow('Result', result)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
2.概率霍夫变换
- 观察前面的例子得到的结果图片,其中Hough变换看起来就像在图像中查找对齐的边界像素点集合。但这样会在一些情况下导致虚假检测,如像素偶然对齐或多条直线穿过同样的对齐像素造成的多重检测。 要避免这样的问题,并检测图像中分段的直线(而不是贯穿整个图像的直线),就诞生了Hough变化的改进版,即概率Hough变换(Probabilistic Hough)。在OpenCV中用函数cv::HoughLinesP 实现。
#coding=utf-8
import cv2
import numpy as np
img = cv2.imread("G:/python project/skirt.jpg",0)
img = cv2.GaussianBlur(img,(3,3),0)
edges = cv2.Canny(img, 50, 150, apertureSize = 3)
lines = cv2.HoughLines(edges,1,np.pi/180,118)
result = img.copy()
#经验参数
minLineLength = 200
maxLineGap = 15
lines = cv2.HoughLinesP(edges,1,np.pi/180,80,minLineLength,maxLineGap)
for x1,y1,x2,y2 in lines[0]:
cv2.line(img,(x1,y1),(x2,y2),(0,255,0),2)
cv2.imshow('Result', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
原创自:http://blog.csdn.net/sunny2038/article/details/9253823(作者:sunny2038)