Hough变换在MATLAB中的圆检测应用

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0 下载量 89 浏览量 更新于2024-10-06 收藏 1KB RAR 举报
资源摘要信息:"houghcircle.rar_ houghcircle_Hough matlab_hough变换检测_圆的检测" 在计算机视觉和图像处理领域,霍夫变换(Hough Transform)是一种非常重要的特征提取技术,它特别适用于从图像中检测简单形状。本资源中的文件名为"houghcircle.rar",表明这是一个压缩包文件,其中包含了用于检测图像中圆的MATLAB程序。 首先,我们来详细介绍Hough变换。Hough变换最初由Paul Hough在1962年提出,用于从图像中检测直线。后来,随着算法的改进,人们将这种技术扩展到检测其他形状,比如圆形、椭圆形等。在圆的检测方面,Hough变换的核心思想是将图像空间中的点转换到参数空间(即Hough空间),利用圆的几何特性,在参数空间中查找累积曲线的峰值来确定圆的位置。 Hough变换的基本步骤如下: 1. 首先,对输入图像进行边缘检测,得到边缘图像。 2. 对于边缘图像中的每一个边缘点,计算所有可能的圆心位置和半径,并在对应的Hough空间中进行累加。 3. 通过在Hough空间中寻找局部最大值,这些最大值对应了图像中可能存在的圆。 4. 最后,根据这些最大值确定圆心位置和半径,完成圆的检测。 在本资源中,文件名"houghcircle.m"很可能是指一个MATLAB脚本文件,该文件实现了上述的霍夫变换算法来检测图像中的圆形特征。使用MATLAB进行Hough变换具有以下优势: - MATLAB具有丰富的图像处理工具箱,可以方便地进行图像预处理和边缘检测。 - MATLAB中的矩阵运算能力强大,非常适合处理Hough变换中涉及的大量二维数组操作。 - MATLAB提供了直观的脚本编写方式,使得算法的实现和调试过程相对简单。 需要注意的是,虽然Hough变换在检测圆这样的简单几何形状时非常有效,但其计算量较大,尤其是在检测大尺寸图像或复杂数量的圆形时,需要较多的计算资源和时间。因此,在实际应用中,可能会结合其他算法或者优化Hough变换算法以提高效率。 最后,关于文件列表中的"***.txt",这可能是源文件中的一个文本文件,包含有网址(***)的信息,但该文件的具体内容没有给出详细描述,无法确定其确切作用。可能的情况是,它记录了与该Hough变换圆检测程序相关的一些在线资源或文档链接,或者是代码中引用的第三方库、示例图片等资源的下载地址。 综上所述,此压缩包中的MATLAB程序是用于图像中圆形特征检测的工具,该程序基于霍夫变换原理,具有较高的检测精度和可靠性,且适合使用MATLAB语言开发环境进行实现。在应用该程序时,开发者需要具备一定的图像处理知识和MATLAB编程技能。

修改此代码使其可重复运行import pygame import sys from pygame.locals import * from robomaster import * import cv2 import numpy as np focal_length = 750 # 焦距 known_radius = 2 # 已知球的半径 def calculate_distance(focal_length, known_radius, perceived_radius): distance = (known_radius * focal_length) / perceived_radius return distance def show_video(ep_robot, screen): 获取机器人第一视角图像帧 img = ep_robot.camera.read_cv2_image(strategy="newest") 转换图像格式,转换为pygame的surface对象 img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB) img = cv2.transpose(img) # 行列互换 img = pygame.surfarray.make_surface(img) screen.blit(img, (0, 0)) # 绘制图像 def detect_white_circle(ep_robot): 获取机器人第一视角图像帧 img = ep_robot.camera.read_cv2_image(strategy="newest") 转换为灰度图像 gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY) 进行中值滤波处理 gray = cv2.medianBlur(gray, 5) 检测圆形轮廓 circles = cv2.HoughCircles(gray, cv2.HOUGH_GRADIENT, 1, 50, param1=160, param2=40, minRadius=5, maxRadius=60) if circles is not None: circles = np.uint16(np.around(circles)) for circle in circles[0, :]: center = (circle[0], circle[1]) known_radius = circle 在图像上绘制圆形轮廓 cv2.circle(img, center, known_radius, (0, 255, 0), 2) 显示图像 distance = calculate_distance(focal_length, known_radius, known_radius) 在图像上绘制圆和距离 cv2.circle(img, center, known_radius, (0, 255, 0), 2) cv2.putText(img, f"Distance: {distance:.2f} cm", (center[0] - known_radius, center[1] - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.5, (0, 255, 0), 2) cv2.imshow("White Circle Detection", img) cv2.waitKey(1) def main(): pygame.init() screen_size = width, height = 1280, 720 screen = pygame.display.set_mode(screen_size) ep_robot = robot.Robot() ep_robot.initialize(conn_type='ap') version = ep_robot.get_version() print("Robot version: {0}".format(version)) ep_robot.camera.start_video_stream(display=False) pygame.time.wait(100) clock = pygame.time.Clock() while True: clock.tick(5) # 将帧数设置为25帧 for event in pygame.event.get(): if event.type == QUIT: ep_robot.close() pygame.quit() sys.exit() show_video(ep_robot, screen) detect_white_circle(ep_robot) if name == 'main': main()

2023-07-13 上传
2023-06-11 上传