OpenCV 的 HoughLines 以啥顺序列出 [rho,theta] 矩阵中检测到的线？

Posted 2023-02-21

【中文标题】OpenCV 的 HoughLines 以啥顺序列出 [rho,theta] 矩阵中检测到的线？

【英文标题】：In what order, OpenCV's HoughLines lists the detected lines in the [rho,theta] matrix?OpenCV 的 HoughLines 以什么顺序列出 [rho,theta] 矩阵中检测到的线？

【发布时间】：2017-12-15 06:53:56

【问题描述】：

当给定的带有线条的图像被传递到 OpenCV 的 HoughLine 变换时，它会返回一个 rho 和 theta 对的列表，每对定义一条单独的线。在这个 rho,theta 对列表中，行的顺序是什么。

例如，当这个 8 行的图像在 python 中使用时， image with 8 line

接下来的 rho,theta 矩阵为八行返回。

[[ 461.            1.48352981]
 [ 380.            1.48352981]
 [ 212.            1.48352981]
 [ 112.            1.48352981]
 [  65.            1.48352981]
 [ 334.            1.48352981]
 [ 269.            1.48352981]
 [ 508.            1.48352981]]

在此矩阵中列出的行的顺序是如何由 openCV 确定的？

【参考方案1】：

来自OpenCV源代码https://github.com/opencv/opencv/blob/master/modules/imgproc/src/hough.cpp

函数 HoughLinesStandard 从第 80 行开始实现标准霍夫变换。

如果我们再向下滚动一点（第 166 行），我们会发现：

 // stage 3. sort the detected lines by accumulator value
    std::sort(_sort_buf.begin(), _sort_buf.end(), hough_cmp_gt(accum));

现在行列表按累加器值升序排序。最好的linesMax 结果被放入输出缓冲区。

 // stage 4. store the first min(total,linesMax) lines to the output buffer
    linesMax = std::min(linesMax, (int)_sort_buf.size());
    double scale = 1./(numrho+2);
    for( i = 0; i < linesMax; i++ )
    
        LinePolar line;
        int idx = _sort_buf[i];
        int n = cvFloor(idx*scale) - 1;
        int r = idx - (n+1)*(numrho+2) - 1;
        line.rho = (r - (numrho - 1)*0.5f) * rho;
        line.angle = static_cast<float>(min_theta) + n * theta;
        lines.push_back(Vec2f(line.rho, line.angle));

如果您不知道累加器的值是什么，请阅读霍夫变换的工作原理。 https://en.wikipedia.org/wiki/Hough_transform

它基本上说明了有多少像素促成了该 rho theta 对。

【讨论】：

我对返回的行的顺序做了一个简单的测试。它首先给出更长的行。应该是因为sort函数使用了hough_cmp_gt。

【参考方案2】：

它们可能是按字典顺序返回的 (r, Θ) 或 (Θ, r) 顺序，因此您的平行线将通过与原点的距离增加或随机出现（角度的顺序不可预测）。

函数的设计者没有理由强制执行特定的顺序，因为在一般情况下没有逻辑的线（平行或准平行线是一个例外）。

如果您想要一个特定的订单，您可以指定和实施它。例如，通过增加 r 进行排序，注意在 Θ 转半圈时分配一个负号。您还可以对交叉点的纵坐标进行排序。

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在小猪找到后，他们被力量归还。我之前的段落仍然适用。