Hough变换实现图像特征检测

需积分: 9 6 下载量 170 浏览量 更新于2024-10-31 收藏 5KB TXT 举报
图像的Hough变换是一种在计算机视觉和图像处理中广泛使用的数学方法,用于检测图像中的特定几何形状,特别是直线、圆、椭圆等。Hough变换的基本思想是将图像中的每一个像素点转换到参数空间(通常为距离和角度),通过统计参数空间中的投票来找到最具代表性的形状参数。在给定的程序代码片段中,`HoughDIB` 函数是一个C函数,其主要任务是接收一个位图数据(DIB)的指针`lpDIBBits`,以及图像的宽度和高度,然后对图像进行Hough变换,生成一个新的二进制位图,其中可能包含了经过变换后的特征线或边缘。 首先,函数定义了几个关键变量,如源数据指针`lpSrc`、目标数据指针`lpDst`、临时转换区域指针`lpTrans`、每个像素的行字节数`lLineBytes`,以及存储新DIB位图的内存`hNewDIBBits`和`lpTransArea`。接下来,函数计算了最大距离`iMaxDist`,根据输入的图像尺寸,可能是通过计算图像边界的平方根来估计。 Hough变换的核心部分包括遍历输入图像中的每个像素点,将其坐标(i,j)转换为参数空间(距离d和与x轴的夹角θ)。这通常涉及到对每个点的邻域进行投票,即在参数空间对应的位置增加计数。在代码中,`iMaxAngleNumber`和`iDist`分别表示最大角度的数量和距离范围。然后,通过迭代计算每个像素的投票,并根据投票结果更新`lpDst`,在新的二进制位图上形成Hough空间的高亮区域,这可能对应于图像中的线条或边缘。 函数中还有两个变量`MaxValueMaxValue1`和`MaxValueMaxValue2`,它们用于存储Hough空间中最大值,可能是用来检测最显著的线段。当遍历完整个图像后,这些值可能会帮助识别和提取重要的几何特征。 最后,如果内存分配失败(`hNewDIBBits==NULL`),函数返回`FALSE`,表示无法完成Hough变换。否则,函数将新生成的位图数据锁定,并将其所有元素设置为255(通常是白色),以便后续处理或显示。 这段代码展示了如何使用Hough变换对图像进行特征检测,它在图像处理领域有着广泛应用,例如边缘检测、车道线识别、字符识别等。通过将每个像素映射到参数空间并统计参数空间中的投票,Hough变换能够有效地找出图像中的几何结构。

请根据以下几个参考函数生成一个基于迭代阈值法实现onion.png图像分割的MATLAB代码程序,参考函数如下:(1)graythresh函数 LEVEL =graythresh ( I ):采用OTSU方法计算图像I的全局最佳阈值LEVEL。 BW=im2bw(I, LEVEL):采用阈值LEVEL实现灰度图像I的二值化。 BW=imbinarize(I):采用基于OTSU方法的全局阈值实现灰度图像I的二值化。 BW=imbinarize ( I ,METHOD):采用METHOD指定的方法获取阈值实现灰度图像I的二值化。METHOD可选global和adaptive,前者指定OTSU方法,后者采用局部自适应阈值方法。 (2)hough函数 [H,THETA,RHO] = hough (BW):对输入图像BW进行hough变换。H表示图像hough变换后的矩阵;THETA表示hough变换生成各个单元对应的 值,RHO表示hough变换生成轴的各个单元对应的值。 (3)houghlines函数 LINES =houghlines(BW,THETA,RHO,PEAKS):根据hough变换的结果提取图像BW中的线段。THETA和RHO由函数hough的输出得到,PEAKS表示hough变换的峰值,由函数houghpeaks的输出得到;LINE为结构矩阵,长度为提取出的线段的数目,矩阵中每个元素表示一条线段的相关信息。 (4)houghpeaks函数 PEAKS=houghpeaks(H,NUMPEAKS):提取hough变换后参数平面的峰值点,NUMPEAKS指定要提取的峰值数目,默认为1;返回值PEAKS为一个Q×2矩阵,包含峰值的行列坐标,Q为提取的峰值数目。 (5)bwboundaries函数 B = bwboundaries (BW):搜索二值图像BW的外边界和内边界。 B = bwtraceboundary (BW,P,FSTEP):跟踪二值图像BW中的目标轮廓,目标区域取值非0;参数P是初始跟踪点的行列坐标的二元矢量;FSTEP表示初始查找方向。 (6)qtdecomp函数 S = qtdecomp (I):将一幅灰度方图I进行四叉树分解,直到每个小方块图像都满足规定的某种相似标准。

2023-06-03 上传