根据基本原理用python实现广义hough变换进行形状检测,不使用函数
时间: 2024-03-25 20:36:31 浏览: 69
好的,我可以为您介绍如何用Python实现广义Hough变换进行形状检测。
广义Hough变换是一种常用的形状检测算法,其基本原理是将图像中的每个点都转换成参数空间中的曲线,并在参数空间中寻找交点最多的曲线,从而确定图像中的形状。
以下是实现广义Hough变换的基本步骤:
1. 读取一张图片并将其转换成灰度图像。
``` python
import cv2
import numpy as np
img = cv2.imread('image.jpg')
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
```
2. 定义参数空间,并初始化为0。
``` python
theta_range = np.deg2rad(np.arange(0, 180))
rho_max = np.sqrt(img.shape[0]**2 + img.shape[1]**2)
rho_range = np.arange(-rho_max, rho_max)
accumulator = np.zeros((rho_range.size, theta_range.size))
```
3. 对于每个非零像素,计算其在参数空间中对应的曲线,并将曲线上的点在累加器中加1。
``` python
for y in range(gray.shape[0]):
for x in range(gray.shape[1]):
if gray[y,x] > 0:
for t_idx, theta in enumerate(theta_range):
rho = x*np.cos(theta) + y*np.sin(theta)
r_idx = np.argmin(np.abs(rho - rho_range))
accumulator[r_idx, t_idx] += 1
```
4. 在累加器中寻找交点最多的曲线,并将其转换成图像上的直线。
``` python
r_idx, t_idx = np.unravel_index(np.argmax(accumulator), accumulator.shape)
rho = rho_range[r_idx]
theta = theta_range[t_idx]
a, b = np.cos(theta), np.sin(theta)
x0, y0 = a*rho, b*rho
pt1 = (int(x0 + 1000*(-b)), int(y0 + 1000*(a)))
pt2 = (int(x0 - 1000*(-b)), int(y0 - 1000*(a)))
cv2.line(img, pt1, pt2, (0, 0, 255), 3)
```
5. 显示结果。
``` python
cv2.imshow('img', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
```
以上就是使用Python实现广义Hough变换进行形状检测的基本流程。需要注意的是,这里只检测了一条直线,如果需要检测其他形状,需要在参数空间中定义相应的曲线。
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