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OPENCV霍夫變換使用方法——邊緣檢測+霍夫變換求出影象中的直線

#include <cv.h>
#include <highgui.h>
#include <math.h>

int main(int argc, char** argv)
{
    IplImage* src;
    if( argc == 2 && (src=cvLoadImage(argv[1], 0))!= 0)
    {
        IplImage* dst = cvCreateImage( cvGetSize(src), 8, 1 );
        IplImage* color_dst = cvCreateImage( cvGetSize(src), 8, 3 );
        CvMemStorage* storage = cvCreateMemStorage(0);//儲存檢測到線段,當然可以是N*1的矩陣數列,如果

實際的直線數量多餘N,那麼最大可能數目的線段被返回
        CvSeq* lines = 0;
        int i;
 IplImage* src1=cvCreateImage(cvSize(src->width,src->height),IPL_DEPTH_8U,1);

 cvCvtColor(src, src1, CV_BGR2GRAY);  //把src轉換成灰度影象儲存在src1中,注意進行邊緣檢測一定要

換成灰度圖
        cvCanny( src1, dst, 50, 200, 3 );//引數50,200的灰度變換

        cvCvtColor( dst, color_dst, CV_GRAY2BGR );
#if 1
        lines = cvHoughLines2( dst, storage, CV_HOUGH_STANDARD, 1, CV_PI/180, 150, 0, 0 );//標準霍夫變

換後兩個引數為0,由於line_storage是記憶體空間,所以返回一個CvSeq序列結構的指標

        for( i = 0; i < lines->total; i++ )
        {
            float* line = (float*)cvGetSeqElem(lines,i);//用GetSeqElem得到直線
            float rho = line[0];
            float theta = line[1];//對於SHT和MSHT(標準變換)這裡line[0],line[1]是rho(與畫素相關單位的距

離精度)和theta(弧度測量的角度精度)
            CvPoint pt1, pt2;
            double a = cos(theta), b = sin(theta);
            if( fabs(a) < 0.001 )
            {
                pt1.x = pt2.x = cvRound(rho);
                pt1.y = 0;
                pt2.y = color_dst->height;
            }
            else if( fabs(b) < 0.001 )
            {
                pt1.y = pt2.y = cvRound(rho);
                pt1.x = 0;
                pt2.x = color_dst->width;
            }
            else
            {
                pt1.x = 0;
                pt1.y = cvRound(rho/b);
                pt2.x = cvRound(rho/a);
                pt2.y = 0;
            }
            cvLine( color_dst, pt1, pt2, CV_RGB(255,0,0), 3, 8 );
        }
#else
        lines = cvHoughLines2( dst, storage, CV_HOUGH_PROBABILISTIC, 1, CV_PI/180, 80, 30, 10 );
        for( i = 0; i < lines->total; i++ )
        {
            CvPoint* line = (CvPoint*)cvGetSeqElem(lines,i);
            cvLine( color_dst, line[0], line[1], CV_RGB(255,0,0), 3, 8 );
        }
#endif
        cvNamedWindow( "Source", 1 );
        cvShowImage( "Source", src );

        cvNamedWindow( "Hough", 1 );
        cvShowImage( "Hough", color_dst );

        cvWaitKey(0);
    }
}

line_storage 檢測到的線段儲存倉. 可以是記憶體儲存倉 (此種情況下,一個線段序列在儲存倉中被建立,並且由函式返回),或者是包含線段引數的特殊型別(見下面)的具有單行/單列的矩陣(CvMat*)。矩陣頭為函式所修改,使得它的 cols/rows 將包含一組檢測到的線段。如果 line_storage 是矩陣,而實際線段的數目超過矩陣尺寸,那麼最大可能數目的線段被返回(線段沒有按照長度、可信度或其它指標排序). method Hough 變換變數,是下面變數的其中之一:
  • CV_HOUGH_STANDARD - 傳統或標準 Hough 變換. 每一個線段由兩個浮點數 (ρ, θ) 表示,其中 ρ 是直線與原點 (0,0) 之間的距離,θ 線段與 x-軸之間的夾角。因此,矩陣型別必須是 CV_32FC2 type.
  • CV_HOUGH_PROBABILISTIC - 概率 Hough 變換(如果影象包含一些長的線性分割,則效率更高). 它返回線段分割而不是整個線段。每個分割用起點和終點來表示,所以矩陣(或建立的序列)型別是 CV_32SC4.
  • CV_HOUGH_MULTI_SCALE - 傳統 Hough 變換的多尺度變種。線段的編碼方式與 CV_HOUGH_STANDARD 的一致。
rho
與象素相關單位的距離精度
theta
弧度測量的角度精度
threshold
閾值引數。如果相應的累計值大於 threshold, 則函式返回的這個線段.
param1
第一個方法相關的引數:
  • 對傳統 Hough 變換,不使用(0).
  • 對概率 Hough 變換,它是最小線段長度.
  • 對多尺度 Hough 變換,它是距離精度 rho 的分母 (大致的距離精度是 rho 而精確的應該是 rho / param1 ).
param2
第二個方法相關引數:
  • 對傳統 Hough 變換,不使用 (0).
  • 對概率 Hough 變換,這個引數表示在同一條直線上進行碎線段連線的最大間隔值(gap), 即當同一條直線上的兩條碎線段之間的間隔小於param2時,將其合二為一。
  • 對多尺度 Hough 變換,它是角度精度 theta 的分母 (大致的角度精度是 theta 而精確的角度應該是 theta / param2).

函式 cvHoughLines2 實現了用於線段檢測的不同 Hough 變換方法. Example. 用 Hough transform 檢測線段