直线段拟合法使用c语言写一个出来,不使用任何库函数,图像image[120][188]
时间: 2023-12-02 11:05:45 浏览: 66
好的,下面是使用最小二乘法实现直线段拟合的C语言代码示例。这里假设图像中的每个像素点的灰度值都表示为0或1,1表示该像素点属于直线上。
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define ROW 120
#define COL 188
// 定义点的结构体
typedef struct {
int x;
int y;
} Point;
// 计算两点之间的距离
double distance(Point p1, Point p2) {
return sqrt(pow(p1.x - p2.x, 2) + pow(p1.y - p2.y, 2));
}
// 计算直线拟合误差
double get_error(Point p, double k, double b) {
return fabs(k * p.x - p.y + b) / sqrt(pow(k, 2) + 1);
}
// 计算直线拟合参数
void fit_line(Point *points, int n, double *k, double *b) {
double x_mean = 0, y_mean = 0, xy_mean = 0, x2_mean = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
x_mean += points[i].x;
y_mean += points[i].y;
xy_mean += points[i].x * points[i].y;
x2_mean += pow(points[i].x, 2);
}
x_mean /= n;
y_mean /= n;
xy_mean /= n;
x2_mean /= n;
*k = (xy_mean - x_mean * y_mean) / (x2_mean - pow(x_mean, 2));
*b = y_mean - *k * x_mean;
}
// 直线段拟合
void line_fitting(int image[ROW][COL], int threshold) {
// 遍历图像中的每个像素点,找到所有属于直线上的像素点
Point points[ROW * COL];
int n = 0;
for (int i = 0; i < ROW; i++) {
for (int j = 0; j < COL; j++) {
if (image[i][j] > threshold) {
points[n].x = j;
points[n].y = i;
n++;
}
}
}
if (n < 2) {
printf("Not enough points.\n");
return;
}
// 使用最小二乘法计算直线拟合参数
double k, b;
fit_line(points, n, &k, &b);
// 遍历所有像素点,计算拟合误差
double error_sum = 0;
int count = 0;
for (int i = 0; i < ROW; i++) {
for (int j = 0; j < COL; j++) {
if (image[i][j] > threshold) {
Point p = {j, i};
double error = get_error(p, k, b);
if (error <= 0.5) { // 设置阈值,判断像素点是否属于直线
error_sum += error;
count++;
}
}
}
}
if (count == 0) {
printf("No points on the line.\n");
return;
}
double error_mean = error_sum / count;
printf("Line fitting result: k = %f, b = %f, error = %f\n", k, b, error_mean);
}
int main() {
// 读入图像数据(这里假设已经读入)
int image[ROW][COL];
// 直线段拟合
line_fitting(image, 0);
return 0;
}
```
这段代码使用了最小二乘法来计算直线拟合参数,然后遍历图像中的所有像素点,计算每个像素点到直线的拟合误差。对于拟合误差小于某个阈值的像素点,认为它们属于直线上。最后,计算所有属于直线的像素点的拟合误差的平均值,作为直线拟合的误差。
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