C++中怎么利用OpenCV實現直線檢測

發布時間：2021-07-02 17:48:45 來源：億速云閱讀：1065 作者：Leah 欄目：大數據

C++中怎么利用OpenCV實現直線檢測，針對這個問題，這篇文章詳細介紹了相對應的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

霍夫變換

霍夫變換是圖像處理中從圖像中識別幾何形狀的基本方法之一，應用很廣泛，也有很多改進算法。主要用來從圖像中分離出具有某種相同特征的幾何形狀（如，直線，圓等）。最基本的霍夫變換是從黑白圖像中檢測直線(線段)。

以直線檢測為例，每個像素坐標點經過變換都變成都直線特質有貢獻的統一度量，一個簡單的例子如下：一條直線在圖像中是一系列離散點的集合，通過一個直線的離散極坐標公式，可以表達出直線的離散點幾何等式如下：

C++中怎么利用OpenCV實現直線檢測

X *cos(theta) + y * sin(theta) = r 其中角度theta指r與X軸之間的夾角，r為到直線幾何垂

直距離。任何在直線上點，x, y都可以表達，其中 r， theta是常量。該公式圖形表示如下：

然而在實現的圖像處理領域，圖像的像素坐標P(x, y)是已知的，而r, theta則是我們要尋找的變量。如果我們能繪制每個(r, theta)值根據像素點坐標P(x, y)值的話，那么就從圖像笛卡爾坐標系統轉換到極坐標霍夫空間系統，這種從點到曲線的變換稱為直線的霍夫變換。變換通過量化霍夫參數空間為有限個值間隔等分或者累加格子。當霍夫變換算法開始，每個像素坐標點P(x, y)被轉換到(r, theta)的曲線點上面，累加到對應的格子數據點，當一個波峰出現時候，說明有直線存在。同樣的原理，我們可以用來檢測圓，只是對于圓的參數方程變為如

下等式：

(x –a ) ^2 + (y-b) ^ 2 = r^2其中(a, b)為圓的中心點坐標，r圓的半徑。這樣霍夫的參數空間就變成一個三維參數空間。給定圓半徑轉為二維霍夫參數空間，變換相對簡單，也比較常用。