基于投票约束的Hough变换直线检测算法

图像边缘直线检测的精度直接影响机器视觉尺寸测量的精度,Hough变换算法用于类矩形小插件边缘直线检测时,易在Hough空间形成伪峰、影响边缘检测精准度,为此,提出了基于投票约束的Hough变换直线检测算法,通过引入Hough空间投票权重分配机制来抑制伪峰的产生,对算法性能影响较小,同时较明显地提高了检测精度。基于高分辨率工业相机和高性能计算机构建了精密测量系统,并以手机尾插零件为对象进行实验,实验结果表明,该文算法直线检测精准度可达到89%,与标准Hough算法、概率Hough算法相比较,该文算法的直线检测精准度有较大的提升,且该文研究已应用于某型检测设备研制中。

一种基于Hough变换直线检测的城区影像SGM改进算法

在众多双目影像密集匹配算法中,半全局匹配(Semi-Global Matching,SGM)算法相比局部匹配算法和全局匹配算法在精度和效率方面具有较高优势。相较于一般影像,城市场景影像往往存在大量人造建筑物。针对城市区域立体影像的这一特点,本文提出一种基于Hough变换直线检测的城区影像SGM改进算法,将Hough变换获得的直线信息融入SGM的匹配框架,提高密集匹配算法的精确度和准确度。

基于Hough变换直线检测的行波波头标定

第二个波头的可靠、有效检测及辨识是单端故障行波自动测距的关键。枢纽变电站母线多出线的接线形式决定了检测到的输电线路单端电流行波中故障点反射波与对侧母线反射波极性相反,以及健全线路末端反射波幅值较低,此特性为故障点反射行波波头的有效识别提供了理论基础。大量实测数据表明:于合理短窗截取故障相电流行波数据作波形图,故障行波波头具有陡斜直线特征。从数字图像处理角度提出了基于Hough直线检测的行波波头到达时刻和极性标定方法,根据幅值、斜率等特征排除对侧母线和本侧健全线路反射波的干扰,正确辨识故障点反射波,并通过多个行波波头的时间间隔和不同分辨率下初始浪涌突变斜率一致性来校检故障点反射波辨识的有效性,从而避免近区故障时因视窗选取不合理可能导致的故障点反射波辨识错误。大量现场数据表明所提方法正确、有效。

采用拟梯度方向信息的随机Hough变换直线检测

针对随机 Hough 变换(RHT)中的无效采样和累积问题,以边缘点的梯度方向信息为基础,提出了利用边缘的拟梯度方向代替边缘点作为待测空间的直线检测方法。理论分析和实验表明,与传统 RHT 相比,本算法具有检测速度更快、精度更好等优点。

一种改进的Hough变换直线检测算法

为了能有效解决Hough变换的计算量大的问题,文中提出了一种基于直线局部结构特征的Hough变换改进的直线检测算法。该算法根据Freeman准则分析了直线上基元的特征信息,通过图像上邻近的同类基元的倾斜角约束基元上像素点的极角范围,减少每个点的计算次数,在保持精度的同时,提高直线检测的速度,在有噪声的情况下,该算法相对标准Hough变换算法可以提高到6到7倍。

基于自适应阈值区间的动态采样Hough变换直线检测算法

目的为解决Hough直线检测方法计算量大、参数空间中峰值点被次峰值点包围导致漏检或误检、阈值难以设定等问题.方法通过对Hough变换原理以及直线表示的特点进行分析,采用阈值区间表示一条直线,通过三个约束定义了该阈值区间,并根据其中第三条约束识别图像中其他像素点是否在该直线上.对被识别的轮廓线采用邻接关系将像素点聚集为不同类,将其依次存放到数组中,根据数组下标对这些像素点进行动态采样,对采样位置上的m个相邻像素点使用阈值区间进行直线判定与轮廓线上的像素点识别.针对GREC2003标准测试集进行实验验证.结果本算法与已有改进算法、Matlab内置优化Hough变换函数进行对比,实验结果验证了本算法的有效性.结论本算法通过过滤噪声信息,提高了Hough变换直线检测的抗干扰能力,增强了算法的鲁棒性.

基于相位编组图像分块的快速Hough变换直线检测

在分析Hough变换直线检测算法和相位编组法直线检测算法的基础上,针对这两个直线检测算法的不足,结合它们的优点,设计并实现了基于相位编组图像分块的快速Hough变换直线检测算法,对算法进行了详细描述和算法优点分析,并通过实验验证了算法的有效性,实验表明所设计的直线检测算法运算速度快,参数易于选择,鲁棒性强,有一定的应用价值。

基于仿真模板的Hough变换直线检测

Hough变换直线检测是遥感图像理解、分割和处理中常用的直线特征自动检测技术之一,其运算过程中所需数组的大小决定了参数空间的采样多少,直接关系到计算精度和速度。在此提出的模型仿真、模板调用方法,简便快捷地实现不同数组大小的多次试验和比较,找到满足实际精度和速度要求的数组参数;将仿真模型、仿真过程和所得参数做成易于调用的模板,供检测系统使用。应用中只需将遥感图像像素坐标映射到模型的定义区间,调用后再将结果映射回图像空间。此方法使Hough变换直线检测的调试、修改和移植变得容易,经实际应用证实本方法方便高效。

基于距离约束的随机Hough变换直线检测算法

从图像中提取直线是图像处理中基本而又重要的任务。Hough变换是提取直线的经典算法。针对随机Hough变换(RHT)存在无效采样和无效累积等问题,提出了一种基于距离约束的随机Hough变换直线检测算法。该算法在随机Hough变换选择点对时,先判断这两点是否满足某一距离约束条件,从而确定是否将其变换到参数空间;然后在参数空间中判断直线的存在性。通过理论分析和实验表明,本算法具有低内存、速度快等优点。

基于Hough变换直线检测中的峰值提取

通过Hough变换,图像空间中较为困难的全局检测问题就转化为参数空间中相对容易解决的局部峰值检测问题。本文针对参数空间峰值簇拥情况,给出了一种通过比较积累单元样本方差大小,在备选积累矩阵提取实际估计参数的峰值提取方法,并通过仿真证实了此方法的有效性。

基于最小二乘修正的随机Hough变换直线检测

利用Hough变换进行直线检测时,由于直线在参数空间中的映射容易受到邻近目标、噪声以及本身非理想状态的干扰,算法中的投票过程较易出现无效累积,进而导致虚检、漏检及端点定位不准等问题。针对传统方法的上述缺陷,提出了一种基于ρ-θ域最小二乘拟合修正的随机Hough变换的直线检测方法。首先,在随机抽样时利用像素-长度比值对抽样的有效性进行判定,剔除不在直线上的抽样点对;然后,对邻域相关点进行ρ-θ域的最小二乘拟合,得到修正后的直线参数用于累加投票,投票过程中设定累加阈值,通过检测峰值点逐次检出疑似长直线;最后,通过设定断裂阈值对每条长直线进行筛选和分段,定位出直线段的端点。仿真实验表明,所提方法在投票时有效抑制了复杂环境对局部最大值的干扰,使直线检测的准确率得到显著提升。

基于改进随机Hough变换的圆形目标检测算法

圆形目标检测在各个领域得到了广泛应用.为了提高规则圆的检出效率、降低不规则圆的漏检率,文章提出了一种改进随机Hough变换的圆形目标检测算法.算法首先用区域增长和RGB二值分割等算法对不同背景的图像进行二值分割和去噪处理,接着对连通域分割的特征区域用具有圆形性特征的边缘点进行候选圆的检测和验证.实验对比结果表明,本文算法可以显著提高规则圆的检出效率、降低不规则圆的漏检率,算法计算量小、运行速度快、鲁棒性强.

利用Hough渐开线变换的齿轮图像中心检测

针对目前基于机器视觉的齿轮参数测量和检测中,获取齿轮中心坐标这一关键步骤缺乏通用性的问题,提出了一种利用Hough渐开线变换的方法。首先,在图像坐标中建立齿轮渐开线齿廓的数学模型。接着,对齿轮的灰度图像进行卷积、边缘检测获得齿轮边缘图像和像素梯度角。最后,对边缘像素做Hough渐开线变换,得到最终的齿轮中心坐标。实验和仿真结果表明,按该方法求得的结果与真实坐标的标准差在1 pixel以内,对齿轮内孔形状无要求,可以作为一种有效的齿轮图像中心检测方法。

一种基于改进Hough变换的直线快速检测算法

针对传统Hough变换计算量大、耗费内存空间、参数空间峰值点被次峰值点包围、易造成漏检或误检等缺陷,提出一种改进的Hough变换直线快速检测算法。首先检测图像中相邻的像素点并进行聚类,形成一些相连的像素点的集合,然后将聚类后的像素点进行感知编组,细分成比原聚类线段更接近直线的线段,最后对每段近似直线用随机Hough变换进行检测,从而精确地检测出图像中相应的直线。实验表明,与传统Hough变换相比,改进后的算法计算量小,节省内存,无需先验知识,且抗干扰性有显著提高,并降低了误检率和漏检率。

基于改进Hough变换的收获机器人行走目标直线检测

提出了基于改进随机Hough变换(RHT)的收获机器人行走目标直线检测算法。将摄像机安装在联合收获机的顶部,在收获过程中采集农田场景图像。根据已收获区域、未收获区域和非农田区域的不同颜色特征,利用统计分析和边缘检测,确定行走目标直线的终点位置以及直线方向上的候选点。以候选点为点集,采用改进RHT完成直线检测。与传统的RHT相比,避免了无效采样和累积问题。经过对多幅图片的处理,证明算法能够有效检测出直线参数,且处理时间在200 ms左右。

结合Hough变换与改进最小二乘法的直线检测

提出了一种结合Hough变换与改进的最小二乘法的直线检测方法。分析了Hough变换与最小二乘法在直线检测及检测精度上的优缺点;利用Hough变换鲁棒且不需启发式信息的特点进行初步检测,确定存在直线的大致区域;利用最小二乘法确定直线区域内特征点回归直线的精确参数。为克服最小二乘法对强噪声点敏感的缺点,提出了双点移除的p最小二乘法,通过同时剔除具有最大正负误差的一对数据点,保证数据集中的正常点能得到可靠保留以获得精确的回归结果。实验结果表明,所提方法提高了直线检测的检测率与检测精度,且降低了对Hough变换的分辨率要求,可以减小算法整体的空间开销。

用改进的Hough变换检测交通标志图像的直线特征

直线特征是交通标志图像中稳定而重要的特征,直线特征的正确提取,对于提高交通标志识别率是有意义的。针对已有Hough变换的缺点,如参数空间中的峰值扩散问题、繁重的计算复杂度和空间复杂度等,提出了一种自适应"多对多"Hough映射方式。新算法具有良好的时间计算复杂度、对阈值不敏感且能精确地提取出图像中的直线。实验结果表明,新方法的阈值选择范围是MTO_θ的3倍,而运算时间仅为MTO_ρ方法的10%左右。改进的Hough变换能在可接受的时间内准确地提取交通标志图像中的直线,还可用于其它图像(如票据图像、符号图像)中直线特征的提取。

结合LTS和Hough变换的直线检测算法

为提高Hough变换检测直线的精度,提出一种结合Hough变换与截断最小二乘法的直线检测算法。利用Hough变换确定图像中直线所在的大致区域,提取候选区域内的特征点集,采用截断最小二乘法拟合得到精确的直线参数。实验结果表明,该算法的检测率和检测精度较高,对Hough变换的分辨率要求较低,整体空间开销较小。

粒度Hough变换及其在遥感影像直线检测中的应用

在基于Hough变换的遥感影像直线检测的过程中引入粒度计算的概念,利用粒度计算具有多角度、多层次观察问题的能力,对遥感影像中的直线边缘特征进行不同粗细的粒度分析,建立粒度计算概念下的直线检测算法,实现对不同长短、粗细直线的识别。真实的IKONOS遥感影像机场跑道提取试验证明了该方法的有效性。

一种新的用于检测直线的快速Hough变换

在分析现有常用的改进Hough变换算法思想的基础上,设计了一种新的用于直线检测的快速Hough变换,通过与现有改进Hough变换算法的比较实验,新设计算法具有更好的实时性。