Hough变换检测直线代码.docx

clc;clear;
%%录入图像并显示
f=imread('D:\Study\文档\桌面文档\1.jpg');%读入彩色图像，注意不能使用灰度图像
o=f;%保留彩色原图
f=rgb2gray(f);%将彩色图像转换为灰度图像，
f=im2double(f);
figure();
subplot(2,2,1);imshow(o);title('原图');

%%提取图像边缘
[m,n]=size(f);%得到图像矩阵行数m，列数n
fori=3:m-2
forj=3:n-2%处理领域较大，所以从图像（3,3）开始，在（m-2,n-2）结束
l(i,j)=-f(i-2,j)-f(i-1,j-1)-2*f(i-1,j)-f(i-1,j+1)-f(i,j-2)-2*f(i,j-1)+16*f(i,j)-2*f(i,j+1)-f(i,j+2)-f(i+1,j-1)-2*f(i+1,j)-f(i+1,j+1)-f(i+2,j);%LoG算子
end
end
subplot(2,2,2);imshow(l);title('LoG算子提取图像边缘');

%%滤波
[m,n]=size(l);
fori=2:m-1
forj=2:n-1
y(i,j)=l(i-1,j-1)+l(i-1,j)+l(i-1,j+1)+l(i,j-1)+l(i,j)+l(i,j+1)+l(i+1,j-1)+l(i+1,j)+l(i+1,j+1);
y(i,j)=y(i,j)/9;%LoG算子提取边缘后，对结果进行均值滤波以去除噪声，为下一步hough变换提取直线作准备
end
end
subplot(2,2,3);imshow(y);title('均值滤波器处理后')

%%二值化
q=im2uint8(y);
[m,n]=size(q);
fori=1:m
forj=1:n
ifq(i,j)>80;%设置二值化的阈值为80
q(i,j)=255;%对图像进行二值化处理，使图像边缘更加突出清晰
else
q(i,j)=0;
end
end
end
subplot(2,2,4);imshow(q);title('二值化处理后');

%%检测直线

%Hough变换检测直线，使用（a，p）参数空间，a∈[0,180],p∈[0,2d]
a=180;%角度的值为0到180度
d=round(sqrt(m^2+n^2));%图像对角线长度为p的最大值
s=zeros(a,2*d);%存储每个(a,p)个数
z=cell(a,2*d);%用元胞存储每个被检测的点的坐标
fori=1:m
forj=1:n%遍历图像每个点
if(q(i,j)==255)%只检测图像边缘的白点，其余点不检测
fork=1:a
p=round(i*cos(pi*k/180)+j*sin(pi*k/180));%对每个点从1到180度遍历一遍，取得经过该点的所有直线的p值（取整）
if(p>0)%若p大于0，则将点存储在（d，2d）空间
s(k,d+p)=s(k,d+p)+1;%（a，p）相应的累加器单元加一
z{k,d+p}=[z{k,d+p},[i,j]'];%存储点坐标
else
ap=abs(p)+1;%若p小于0，则将点存储在（0，d）空间
s(k,ap)=s(k,ap)+1;%(a，p)相应的累加器单元加一
z{k,ap}=[z{k,ap},[i,j]'];%存储点坐标
end
end
end
end
end

%%显示效果
fori=1:a
forj=1:d*2%检查每个累加器单元中存储数量
if(s(i,j)>70)%将提取直线的阈值设为70
lp=z{i,j};%提取对应点坐标
fork=1:s(i,j)%对满足阈值条件的累加器单元中(a，p)对应的所有点进行操作
o(lp(1,k),lp(2,k),1)=255;%每个点R分量=255，G分量=0，B分量=0
o(lp(1,k),lp(2,k),2)=0;
o(lp(1,k),lp(2,k),3)=0;%结果为在原图上对满足阈值要求的直线上的点赋红色
end
end
end
end
figure,imshow(o);title('hough变换提取直线');