Matlab实现的道路边线检测程序介绍

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0 下载量 75 浏览量 更新于2024-10-21 收藏 184KB ZIP 举报
资源摘要信息:"hough变换是图像处理中的经典算法,主要用于检测图像中的直线或曲线。该方法的基本思想是将图像空间中的点映射到参数空间,通过统计参数空间中的峰值来确定图像中直线或曲线的位置。hough变换具有良好的抗干扰性,特别适用于检测图像中的道路边线。本文档提供了一个基于matlab的hough变换道路边线检测程序,经过作者亲测可用。该程序包含用户界面和测试图片,可以帮助用户更好地理解hough变换算法在道路检测中的应用。" 在图像处理领域,hough变换是一种基于边界提取的特征检测技术。它被广泛应用于检测图像中的直线、圆、椭圆等形状,尤其是对于直线的检测,hough变换算法表现得尤为出色。hough变换的一个主要优点是它能够将图像空间中由于噪声或其他非理想因素引起的离散点映射到参数空间中的一个清晰的峰值,从而有效地检测出几何形状。 在hough变换中,检测直线的方法是通过在参数空间中构建一个累加器数组(通常是一个二维数组),其中一个轴表示直线的斜率(ρ),另一个轴表示直线的截距(θ)。对于图像空间中的每一个点,算法计算出所有可能的ρ和θ的组合,并在累加器数组中对应的位置增加计数。当所有的点都被处理后,累加器数组中的局部最大值就对应于图像中的直线。 在实际应用中,hough变换对于道路检测有着重要的意义。道路边线作为城市交通系统中重要的视觉线索,其准确检测对于自动驾驶车辆、智能交通管理以及无人机航拍图像分析等技术至关重要。hough变换算法能够从复杂的图像中提取出行人、车辆和其他障碍物之外的道路边界信息,这对于后续的图像分析和理解提供了基础。 具体到本文档所提供的资源,它是一个包含用户界面和测试图片的matlab程序。matlab作为一种高级的数学计算和可视化软件,它在图像处理和算法仿真方面具有强大的功能。通过该程序,用户可以直观地了解hough变换在实际应用中的工作原理和效果。由于包含测试图片,用户可以通过实际操作来观察和评估算法在不同情况下的性能。 此外,hough变换不仅可以用于道路检测,它在医学成像、天文图像分析、工业检测以及其他需要从图像中提取直线或曲线特征的领域都有广泛的应用。 在使用hough变换进行道路检测时,需要对算法参数进行适当的调整,例如累加器数组的分辨率、阈值以及直线的最小长度等。这些参数的选择会直接影响到检测结果的准确性。在实际的工程应用中,还可能需要结合其他图像处理技术,如边缘检测、滤波和形态学操作,来优化检测结果。 总之,hough变换算法在图像处理领域占有重要地位,尤其在道路边线检测方面表现出色。本文档提供的基于matlab的hough变换道路边线检测程序,通过实际的测试图片和用户界面,为广大的科研人员和工程技术人员提供了一种有效、直观的学习和研究工具。

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()

2023-07-14 上传
2023-06-11 上传