houghlines

基于霍夫变换提取线段

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语法

lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks)
lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks,Name=Value)

说明

lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks) 提取二值图像 BW 中与霍夫变换中的特定 bin 相关联的线段。theta 和 rho 分别是霍夫变换的每个 bin 对应的线条的角度和垂直偏移量。peaks 列出了霍夫变换矩阵中峰值的行和列坐标。返回的值 lines 包含有关提取的线段的信息。

示例

lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks,Name=Value) 使用名称-值参量来控制线条提取的各个方面。例如，指定 MinLength=7 以提取最小长度为 7 个像素的线条。

示例

示例

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打开实时脚本

将一个图像读入工作区，然后将图像绕其中心逆时针旋转 33 度。

I = imread("circuit.tif");
rotI = imrotate(I,33,"crop");

通过使用 edge 函数找到图像中的边缘。 

BW = edge(rotI,"canny");

计算旋转后的二值图像的霍夫变换。

[H,theta,rho] = hough(BW);

通过使用 houghpeaks 函数，在霍夫变换矩阵 H 中找到最多五个峰值。

maxpeaks = 5;
thresh = ceil(0.3*max(H(:)));
P = houghpeaks(H,maxpeaks,Threshold=thresh);

找到长度至少为 7 个像素的线条。在对线条长度计数之前，填充小于 5 个像素的间隙。

lines = houghlines(BW,theta,rho,P,FillGap=5,MinLength=7);

显示原始图像，然后以绿色叠加检测到的线条。还以黄色绘制每个线条的起点，以红色绘制每个线条的终点。

imshow(rotI)
hold on
for k = 1:length(lines)
   xy = [lines(k).point1; lines(k).point2];
   plot(xy(:,1),xy(:,2),LineWidth=2,Color="green");
   plot(xy(1,1),xy(1,2),"x",LineWidth=2,Color="yellow");
   plot(xy(2,1),xy(2,2),"x",LineWidth=2,Color="red");
end

Figure contains an axes object. The hidden axes object contains 37 objects of type image, line. One or more of the lines displays its values using only markers

输入参数

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二值图像，指定为二维逻辑矩阵或二维数值矩阵。对于数值输入，任何非零像素都被视为 1 (true)。

数据类型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | logical

相对于线条的垂直投影的角度（以度为单位），指定为元素在 [-90, 90) 范围内的数值向量。角度是从 x 轴顺时针方向测量的。向量的每个元素指定霍夫变换矩阵 H 对应列的 theta 值。

将此值设置为 hough 函数的 theta 输出参量。

数据类型: double

从原点到线条的垂直偏移量（以像素为单位），指定为数值向量。原点位于图像左上角像素的中心。向量的每个元素指定霍夫变换矩阵 H 对应行的 rho 值。

将此值设置为 hough 函数的 rho 输出参量。

数据类型: double

霍夫变换中峰值的行和列坐标，指定为数值向量。将此值设置为 houghpeaks 函数的 peaks 输出参量。

数据类型: double

名称-值参数

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将可选参量对组指定为 Name1=Value1,...,NameN=ValueN，其中 Name 是参量名称，Value 是对应的值。名称-值参量必须出现在其他参量之后，但对各个参量对组的顺序没有要求。

示例: lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks,MinLength=7) 指定最小行长度为 7 个像素。

如果使用的是 R2021a 之前的版本，请使用逗号分隔每个名称和值，并用引号将 Name 引起来。

示例: lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks,"MinLength",7);

与同一个霍夫变换 bin 相关联的两个线段之间的距离，指定为正数。当线段之间的距离小于指定值时，houghlines 函数会将这些线段合并为一条线段。

数据类型: double

最小线条长度，指定为正数。houghlines 函数丢弃短于最小线条长度的线条。

数据类型: double

输出参量

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检测到的线条，以结构体向量形式返回。每个元素表示一个合并后的线段，并具有以下字段：

字段

描述

point1

指定线段的第一个端点的坐标的二元素向量 [X Y]

point2

指定线段的第二个端点的坐标的二元素向量 [X Y]

theta

对应于霍夫变换 bin 的角度（以度为单位）

rho

从原点到线条的垂直偏移量，对应于霍夫变换 bin

扩展功能

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版本历史记录

在 R2006a 之前推出

另请参阅

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