数字图像中的Hough变换应用--直线检测.doc

摘要为能够有效解决实时直线图形提取问题，提出了一种基于Hough变换(HT)的直线提取算法。它所实现的是一种从图像空间到HYPERLINK""\t"_blank"参数空间的映射关系。由于具有一些明显优点和可贵性质，它引起了许多国内外学者和工程技术人员的普遍关注。由于其根据局部度量来计算全面描述参数，因而对于区域边界被噪声干扰或被其他目标遮盖而引起边界发生某些间断的情况，具有很好的容错性和HYPERLINK""\t"_blank"鲁棒性。多年来，专家们对Hough变换的理论性质和应用方法进行了深入而广泛的研究，目前应用于生物医学、自动化和机器人视觉、空间技术和军事防御、办公自动化等各个方面。本次课称设计首先分析了数字图像中直线边缘的三种结构特征，提出采用基元结构表示目标边缘点，并在约束条件下计算基元结构的基元倾角。在此基础上，结合传统的HT的思想对基元结构进行极角约束HT，以获得最终的直线参数。最后，再用MATLAB软件对该算法进行编程仿真。实验结果表明，对合成图像和自然图像，该算法能够有效的识别图像中的直线段。关键词：直线提取；Hough变换；MATLAB目录TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc37191.课程设计的目的PAGEREF_Toc37191HYPERLINK\l_Toc282912.MATLAB简介及应用PAGEREF_Toc282911HYPERLINK\l_Toc318572.1MATLAB简介PAGEREF_Toc318571HYPERLINK\l_Toc220682.2MATLAB应用PAGEREF_Toc220681HYPERLINK\l_Toc222002.3MATLAB特点PAGEREF_Toc222002HYPERLINK\l_Toc88193.Hough变换原理PAGEREF_Toc88192HYPERLINK\l_Toc131513.1Hough变换的基本原理PAGEREF_Toc131512HYPERLINK\l_Toc205943.2Hough变换的不足之处PAGEREF_Toc205944HYPERLINK\l_Toc176983.3Hough变换的应用PAGEREF_Toc176984HYPERLINK\l_Toc43634.Hough变换检测直线设计PAGEREF_Toc43635HYPERLINK\l_Toc180044.1Hough变换检测直线基本原理PAGEREF_Toc180045HYPERLINK\l_Toc221714.2Hough变换的几种基本算法PAGEREF_Toc221716HYPERLINK\l_Toc255544.3Hough变换算法的比较与选择PAGEREF_Toc255547HYPERLINK\l_Toc221974.4Hough变换检测直线的算法流程图PAGEREF_Toc221979HYPERLINK\l_Toc287754.5Hough变换检测直线算法的实现PAGEREF_Toc287759HYPERLINK\l_Toc180385.仿真结果及分析PAGEREF_Toc1803811HYPERLINK\l_Toc113345.1仿真结果PAGEREF_Toc1133411HYPERLINK\l_Toc37215.2结果分析PAGEREF_Toc372114HYPERLINK\l_Toc2458结论PAGEREF_Toc245815HYPERLINK\l_Toc23566参考文献PAGEREF_Toc2356616数字图像中的Hough变换应用——直线的检测课程设计的目的本次课程设计的目的在于提高发现问题、分析问题、解决问题的能力，进一步巩固数字图像处理系统中的基本原理与方法。熟悉掌握一门计算机语言，可以进行数字图像的应用处理的开发设计。综合运用MATLAB软件实现图像高通滤波程序设计最终达到以下目的：通过课程设计把自己在大学中所学的知识应用到实践当中。深入了解利用Matlab设计FIR数字滤波器的基本方法。在课程设计的过程中掌握程序编译及软件设计的基本方法。提高自己对于新知识的学习能力及进行实际操作的能力。锻炼自己通过网络及各种资料解决实际问题的能力。MATLAB简介及应用MATLAB简介MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。MAT