使用Python+OpenCV图像处理实现直线检测-创新互联
这篇文章运用简单易懂的例子给大家介绍使用Python+OpenCV图像处理实现直线检测,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。
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1.霍夫变换(Hough Transform) 霍夫变换是图像处理中从图像中识别几何形状的基本方法之一,应用很广泛,也有很多改进算法。主要用来从图像中分离出具有某种相同特征的几何形状(如,直线,圆等)。最基本的霍夫变换是从黑白图像中检测直线(线段)。
2.Hough变换的原理是将特定图形上的点变换到一组参数空间上,根据参数空间点的累计结果找到一个极大值对应的解,那么这个解就对应着要寻找的几何形状的参数(比如说直线,那么就会得到直线的斜率k与常熟b,圆就会得到圆心与半径等等)
3.霍夫线变换是一种用来寻找直线的方法。用霍夫线变换之前, 首先需要对图像进行边缘检测的处理,也即霍夫线变换的直接输入只能是边缘二值图像。
4.霍夫直线检测的具体原理参见:
http://www.opencv.org.cn/opencvdoc/2.3.2/html/doc/tutorials/imgproc/imgtrans/hough_lines/hough_lines.html
代码如下:
#直线检测 #使用霍夫直线变换做直线检测,前提条件:边缘检测已经完成 import cv2 as cv import numpy as np #标准霍夫线变换 def line_detection(image): gray = cv.cvtColor(image, cv.COLOR_RGB2GRAY) edges = cv.Canny(gray, 50, 150, apertureSize=3) #apertureSize参数默认其实就是3 cv.imshow("edges", edges) lines = cv.HoughLines(edges, 1, np.pi/180, 80) for line in lines: rho, theta = line[0] #line[0]存储的是点到直线的极径和极角,其中极角是弧度表示的。 a = np.cos(theta) #theta是弧度 b = np.sin(theta) x0 = a * rho #代表x = r * cos(theta) y0 = b * rho #代表y = r * sin(theta) x1 = int(x0 + 1000 * (-b)) #计算直线起点横坐标 y1 = int(y0 + 1000 * a) #计算起始起点纵坐标 x2 = int(x0 - 1000 * (-b)) #计算直线终点横坐标 y2 = int(y0 - 1000 * a) #计算直线终点纵坐标 注:这里的数值1000给出了画出的线段长度范围大小,数值越小,画出的线段越短,数值越大,画出的线段越长 cv.line(image, (x1, y1), (x2, y2), (0, 0, 255), 2) #点的坐标必须是元组,不能是列表。 cv.imshow("image-lines", image) #统计概率霍夫线变换 def line_detect_possible_demo(image): gray = cv.cvtColor(image, cv.COLOR_RGB2GRAY) edges = cv.Canny(gray, 50, 150, apertureSize=3) # apertureSize参数默认其实就是3 lines = cv.HoughLinesP(edges, 1, np.pi / 180, 60, minLineLength=60, maxLineGap=5) for line in lines: x1, y1, x2, y2 = line[0] cv.line(image, (x1, y1), (x2, y2), (0, 0, 255), 2) cv.imshow("line_detect_possible_demo",image) src = cv.imread('E:/imageload/louti.jpg') print(src.shape) cv.namedWindow('input_image', cv.WINDOW_AUTOSIZE) cv.imshow('input_image', src) line_detection(src) src = cv.imread('E:/imageload/louti.jpg') #调用上一个函数后,会把传入的src数组改变,所以调用下一个函数时,要重新读取图片 line_detect_possible_demo(src) cv.waitKey(0) cv.destroyAllWindows()
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