Hough Transform on suosittu tekniikka kuvankäsittely käytetään havaitsemaan geometrisiä muotoja, kuten linjat ja piireissä kuvia. Se toimii muuntamalla pisteitä kuva-avaruudessa parametritilaan, jossa muodot voidaan tunnistaa helpommin. Tämä artikkeli selittää, miten johtaa ja soveltaa Hough Transform linja ja ympyrä havaitseminen.

Linjan Hough Transformin derivaation

Perusajatuksena on kuvassa kuvajoukkona olevan viivan edustaminen. Yleisin muoto on normaali muoto: [ρ = x cos θ + y sin θ, jossa []ρ[]] on kohtisuora etäisyys alkuperästä linjaan, ja []θ[ on normaalin kulma. Kutakin kuvan kohtaa kohti kaikki mahdolliset sen läpi kulkevat viivat ovat edustettuina (ρ, θ) parametriavaruudessa. Aggmulointiäänet tässä tilassa tunnistavat todennäköisimmät viivat.

Kovan muunnos viivatunnistuksen soveltaminen

Linjan havaitsemiseksi algoritmiin kuuluu seuraavat vaiheet:

  • Muunna kuva binääriseksi reunakartaksi käyttäen reunan havaitsemismenetelmiä kuten Canny.
  • Alusta akkujärjestelmä (ρ, θ) parametreille.
  • Laske jokaisen reunapisteen osalta kaikki mahdolliset (ρ, θ) parit ja lisää vastaavat akkusolut.
  • Tunnistakaa akkujen piikit, jotka vastaavat havaittuja linjoja.

Ympyröiden kovan muunnosmuodon derivaation ja soveltamisen

Ympyrätunnistus laajentaa rivin havaitsemista lisäämällä sädeparametrin. Ympyrä voidaan esittää (x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2], jossa (a, b) on keskusta ja r on säde. Parametrista tilaa tulee kolmiulotteinen: (a, b, r). Kuhunkin reunapisteeseen lasketaan mahdolliset ympyräkeskukset eri säteiden osalta ja äänet kerääntyvät tähän 3D-tilaan.

Kovan muunnospiirin havaitsemiseen

Vaiheita ovat seuraavat:

  • Suorita kuvan reunan havaitseminen.
  • Valitse valikoima säteitä etsiä piirejä.
  • Laskekaa ympyräkeskukset ja päivittäkää akku.
  • Etsi piikit 3D akku, joka osoittaa ympyrän keskuksia ja säteitä.