基于KNN滤波及改进Hough变换的线段提取
基于改进Hough变换的车道线检测
10.16638/ki.1671-7988.2021.07.006基于改进Hough变换的车道线检测*李后隆，马骊溟，钟林伟（长安大学汽车学院，陕西西安710064）摘要：针对车道线检测中存在的诸多问题，在道路图像预处理的基础上，对Canny算子中的双阈值选取进行改进，能够自适应精确提取车道线边缘特征，并利用带极角约束的Hough变换完成直线检测。
算法能够在不同道路环境中准确检测车道线标识，降低光照等因素对车道线检测结果的影响。
关键词：车道线检测；图像预处理；Canny算子；改进Hough变换中图分类号：U491.2+23 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2021)07-16-03Lane Detection Based on improved Hough Transform*Li Houlong, Ma Liming, Zhong Linwei( School of Automobile, Chang'an University, Shaanxi Xi'an 710064）Abstract: Aiming at many problems existing in lane detection. Fristly based on image preprocessing; Then extract the edge features of lane line by improving the double threshold selection of Canny operator; Finally, complete straight line detection by use the Hough transform with polar angle constraint and get the lane line detection result. The algorithm can accurately detect lane markings in different road environments and reduce the influence of illumination and other factors on lane detection results.Keywords: Lane detection; Image preprocessing; Canny operator; Improved hough transformCLC NO.: U491.2+23 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)07-16-03前言车道线标志是约束车辆行驶的最基本因素，因此准确快速地进行车道线检测是智能车辆的核心目标。
基于Hough变换的线段检测算法
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图 1 矩形参数单元的匹配模板
Fig.1 Template matched by rectangular cell
Hart 的 直 线 极 坐 标 方 程 [4] ：
ρ = xcosθ + ysinθ
(3)
以图像的左 下 角 作 为 图 像 坐 标 系 的 坐 标 原 点 ，若 图像中存在参数为 (ρ 0 ,θ 0 ) 的直线 ，HT 通过方程 (3) 将其 映射为参数空间的一个峰值点 ， 由 于 参 数 空 间 的 离 散 化 ， 该峰值点实际上是一个小的矩 形区域 ， 设 该 矩 形 区 域为 CΩ [θ1 ,θ2 ]×[ρ1 ,ρ2 ] ， 中心为 CΩ =(ρ0 ,θ0 ) ， 则 ：
Abstract: In order to overcome the shortcoming of the Hough Transform, which needs a great deal of memory resource, a new improved Hough Transform algorithm was presented based on the analysis of the conventional Hough Transform. Line 蛳 segment parameter cells were processed independently in the parameter domain to search corresponding template in the image domain using many 蛳 to 蛳 one matching mapping rule. Only the feature points in the image that accorded with the template ′ s matching conditions could vote for the corresponding accumulator cells. The line segments detection was achieved by seeking the local peak dynamically and noting the coordinates of the line ends related to the local peaks.The algorithm needn ′ t prestore the whole parameter domain so that lots of memory resource can be saved. It preserves the same precision as the conventional Hough Transform and can be processed in parallel. Key words: Hough Transform; Line segment detection; Feature points matching; Parameter cells
基于Hough变换的道路边界提取方法
基于Hough变换的道路边界提取方法摘要：本文利用 matlab7.0软件开发平台工具，采用hough变换等技术手段在图片上进行线性构造信息提取，为今后的研究部署工作提供参考。
但hough变换存在一定的局限性，如对影像分割依赖性大、受非道路因素影响大等。
本文首先利用道路种子点处的光谱信息进行道路区域的生长, 提取光谱信息一致的道路区域,得到一个包含道路信息的二值影像，然后对此二值影像进行滤波，在提取出的道路条状区域的基础上, 根据道路具有的形状特点,利用形态学进行细化和一定次数的形态修剪处理, 得到单像素宽的道路中心线信息。
最后对图像进行基于hough变换的线性特征提取，文章对高分辨率航空遥感影像进行了实验验证了该方法的有效性[1-3]。
关键词:线性特征提取,hough变换,matlaba road edge detection algorithm based on the hough transform qiu zhiweili yan(henan university of urban construction, pingdingshan 467036, china)aqiuzhiwei-2008@, bliyan0502@abstract: by using the road seed point spectrum information in this paper firstly, the relevant road information can be extracted from the spectral information consistent with the road area, road information including two value image can beacquired, and then this two value image filtered, in the extracted road strip on a regional basis according to the road shape characteristics, using morphological thinning and a certain number of form pruning treatment, a single pixel wide road center line information can be extracted. the last image based on hough transform linear feature extraction, the high resolution remote sensing image experiments were carried out to verify the validity of the method[1-3].key words: hough transformation, road edge detection项目来源：河南城建学院科学研究基金项目：利用d-insar技术研究城市沉陷监测及矿区环境影响评价分析。
基于改进的Hough变换的直线提取算法
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｈｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｍ ，ｓ ｒ ｈ ａ ｔ ｆ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ，ｅ ｄ ｇ ｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｌ ｉ ｎ ｅ ｄ ｅ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｉ ｍ ｐｒ ｏ ｖｅ ｄ Ｈｏ ｕｇ ｈ Ｔｒ ａ ｎｓ ｆ ｏ ｒ ｍ
ＹＡＮ Ｈｕ ａ ｉ — ｒ ｅ ｎ， ＹＡＮＧ Ｍｕ — ｓ ｈｅ ｎ ｇ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆＭａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｒ ｙ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆＴ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｚ ｉ ｂ ｏ ２ ５ ５ ０ ４ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｓ ｄ ｉ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｏ ｆ ｏ ｎ ｅ ｓ ｈ ａ ｔ ｆ ｉ ｓ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｏｐ ｅ ｎ ＣＶ ｉ ｎ Ｃ＋ ＋ Ｂｕ ｉ ｌ ｄ ｅ ｒ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍ ｉ ｎ ｇ
现场在线检测 、实时控制的要求［ ２ 】 。随着图像测量
技术 在 国 内外 的飞速 发展 ，该 技术 已广泛 应用 于几 何量 的尺 寸测量 、航 空遥 感测 量 、精密 复杂 零件微 尺寸 测量 和外观 监 测 、光 波干 涉 图 、应 力应 变场状 态分 布 图等和 图像 有关 的技 术领域 ［ ３ ］ 。 轴径 是轴类 零件 的重 要尺 寸 ，为 了从轴类 图像 中求 得轴 径大 小 ，应 获得 轴类 零件 轮廓 线 的间隔 ， 因而 ，如 何得 到轴类 零件 的轮廓 线 成为获 得轴 径大
基于形态学滤波和Hough变换的掌纹主线提取方法
产 生的干扰 ．
关键词 ： 掌纹 ； 主线 ； 特征 提取 ； 态学滤波 ； ｏ ｇ 形 Ｈ ｕ ｈ变换
中 图分 类号 ： Ｐ ９ ． Ｔ ３ １４ 文 献标志 码 ： Ａ
Ａ ｌ － ｉ ｉ ｃ ｐ ｌＬｉ ｅ Ｅｘ ｒ ｃ ｉ ｎ Ｂａ ｅ ｉ Ｐａ ｍ Ｐｒ ｎｔＰｒ ｎ ｉ ａ ｎ ｔ ａ ｔｏ ｓ ｄ Ｏ ｌ Ｍ ｏ ｐｈ ｌ ｇ ｃ ｌＦｉｔ ｒ ａ ｄ Ｈ ｏ ｇ ａ ｓ Ｆ ｒ ａ ｉ ｎ ｒ ｏ ｏ ｉ ａ ｌｅ ｎ ｕ ｈ Ｔｒ ｎ － ｏ ｍ ｔｏ Ｚ ＮＧ Ｙ ｎ ｉｇ ， ／ ｈ ｎ ｄｎ ＨＥ ａ ｑｎ Ｑ Ｕ Ｚ ｅｇ ｉｇ ，ＷＵ Ｊ ｉ ｅ
ｔｏ ｆｐｒｎ ｉａ ｉ ｅ ． ｉｎ ｏ ｉ ｃｐ ｌｌ ｓ ｎ Ｋｅ ｒ ｓ： ｌ — ｒｎ ；ｐｒｎ ｉａ ｉ ｅ； ｆａ ｕ ｅ ｅ ｒ ｃ ｉ ｎ； ｍｏ ｐ ｌ ｇｃ ｌｆｈｅ ；Ｈ ｏ ｈ ｔａ ｓｏ ｍａ ｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ｐａｍ ｐ ｉ ｔ ｉ ｃｐ ｌｌｎ ｅ ｔ ｒ ｘｔａ ｔｏ ｒ ｈｏｏ ｉａ ｉ ｒ ｕｇ ｒ ｎ ｆ ｒ ｔｏ
郑艳清 裘正定 吴 介 ， ，
（ ． 尔 滨 帅 范 大学 计 算 机 科 学 与信 息：： 学 院 ， １哈 Ｉ 程 哈尔 滨 １０ ２ ； ５ ０ ５
２ 北 京 交 通 大 学 汁算 机 ． 息 技 术 ： ， 京 １０ ４ ） 院 北 ０ ０ ４
摘
基于改进Hough变换的城市道路网络提取算法
中图分类号 ： Ｔ Ｐ ３ ７
文献标识码 ： Ａ
ａ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ － ２ ４ ７ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ １ ６
Ｃｉ ｔ ｙ Ｒｏ ａ ｄ － ｎ ｅ ｔ Ｅｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｌ ｏ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ Ｈｏ ｕ ｇ ｈ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍ
ｔ ｉ ｍｅ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｐ ａ ｃ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｉ ｔ ｙ ａ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｙ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ，ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｍａ ｋ ｅ ｓ Ｈｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｍ ｒ ｔ ｏ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｌ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ ｇ ｍｅ ｎ ｔ ｂ ｙ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｇ ａ ｔ ｗｏ － ｄ ｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ，ａ ｎ ｄ ｕ ｓ ｅ ｓ Ｃ ａ ｎ ｎ ｙ ａ ｌ ｇ ｏ ｉｔ ｒ ｈ ｍ ｔ ｏ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｇ ｅ ｐ ｉ ｘ ｅ ｌ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｄ ｅ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ ｌ ａ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｃ ｅａ ｒ ｓ ｅ ｓ ｅ ｘ － ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ．Ａｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｉｓ ｒ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｃ ｉ ｔ ｙ ｒ ｏ ａ ｄ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｏ ｆ ｓ ａ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｔ ｅ， ｉ ｆ ｒ ｓ ｔ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｉ ｍａ ｇ ｅ， ｔ ｈ ｅ ｎ ｃ ｈ ｅ ｃ ｋ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｉ ｔ ｙ ｒ ｏ ａ ｄ － ｎ ｅ ｔ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ Ｈｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｍ ，ｔ ｒ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｍｅ ｎ ｔ ｐ ｏｖ ｒ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：Ｈｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍｓ ；ｒ ｏ ａ ｄ — ｎ ｅ ｔ ｅ ｘ ￣ａ ｃ ｉ ｆ ｏ ｎ；ｔ ｈ ｒ ｅ ｓ ｈ ｏ ｌ ｄ — ｓ ｅ ｇ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
基于Hough变换提取直线的改进方法研究
பைடு நூலகம்
般将 Ｈ ｕ ｈ变 换 称为 线一 点变 换 ， 是 因 ｏｇ 这
提 取 直线 ［， ２ 此后 很 多 人 对 经典 的算 法 进行 了改 ］
为它 将 直 角坐 标 系 中的线 变 为极 坐标 系 中的点 。
Ａｂｓｒ ｔ Ｗ ｈ ｎ ｔ ｅ ｔａ ｔｏ ａ ｕ ｈ ｔａ ｓｏ ｍ ｓ ｕ ｅ ｏ ａ ｕｒｎ ｈｅ ｓｒ ｉｈｔｌｎ ｔ ａｃ ： ｅ ｈ ｒ ｄｉ ｎ ｌＨｏ ｇ ｒ ｎ ｆ ｒ ，ｉ ｓ ｄ ｆｒ ｍｅ ｓ ｉ ｇ ｔ ｔａ ｇ ｉ ｅ，ｉ ａ ｎ ｔ ｉ ｔｃ ｎ ｏ ｄ ｔ ｒ ｉ ｈ ｎｄ ｉ ｓ ｏ ｔａｇ ｔｌｎ ｃ ｎ ｅ ａ ｎｅ ｈ ａｓ ｔａ ｇ ｔｌｎ ｎｄ ｓ ｍｍｅ ｒｃ ｌｙ ｅ ｅ ｎｅ ｔｅ ｅ ｐｏｎｔ ｆ ｓｒ ｉ ｈ ｉ ｅ， ｍ ａ ｘ ｍｉ ｔ ｅ ｆ ｌｅ ｓｒ ｉ ｈ ｉ ｅ ａ ｙ ｔｉ ａ ｌ ｄ ａ ｎ ｈｅ ｅ ｔａ ｓｒ ｉ ｈ ｉ ｅ ｒ ｗｉ ｇ ｔ ｘｒ ｔａｇ ｔｌｎ ．Ｔｈ ｓ ａ ｔｃ ｅ ｐ ｒｏ ｓ ｔ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｕ ｈ ｔａ ｓｏ ．Ｔｈｅ ｒ ｓ ｌｓ ｉ ｒｉ ｌ ｅ ｆ ｒ ｏ ｉ ｒ ｖ ｈｅ Ｈｏ ｇ ｒ ｎ ｆｒ ｍ ｍ ｅ ｕ ｔ ｏ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｔｏ ｓ ｏ ｆ ｅ ｐ ｒ ｎ ａ ｉｎ ｈ ｗ ｔ ａ ｔ ｐｐ ｏ ｃ Ｃ ｔ ｄ ａ ｉ ｈ ｔ ｈｅ ａ ｒ ａ ｈ ａ ｗｉｈ ｒ ｗ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓ ｎ ｈ ｒ ｃ ｅ ｔ ｍｏ ｅ ｅ ｆｃ ｌ ｎ ｔ ｉ ｃ ｒ ｐ ｒｅ ｔｙ ａ ｄ ｈｅ ｅ ｆｃ ｆｔ ｍｐ ｏ ｅ ｎｔｉ ｕｉｅ ｉ ａ ． ｆｅ ｔｏ ｈｅ ｉ ｒ ｖ ｍｅ ｓ ｑ ｔ ｄｅ １ Ｋｅ ｒ ｓ： ｕ ｈ ｔａ ｓｏ ；ｉ ｅ ｅ ｅ ｔｏ Ｆ ｉ ｎ ａｎ Ｙａ ｄ ｉ ｇ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ｙ ｗｏ ｄ Ｈｏ ｇ ｒ ｆｒ ｌｎ ｓｄ ｔｃ ｉｎ； ｕｒｍａ Ｃｈ ｉ ｒ ｓ；ｍａ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｎ ｎ ｍ
基于改进随机霍夫变换的直线提取算法
文章编号=1009 -2552 (2017) 12 -0006 -04 DOI：10. 13274/ki.hdzj.2017. 12. 002基于改进随机霍夫变换的直线提取算法张炫，杨艳(武汉大学物理科学与技术学院，武汉430072)摘要：针对H o u g h变换存在的直线精度低，虚检漏检等问题，文中提出了 一种基于随机H o u g h变换（R H T)的改进算法，利用R H T采样特性，结合一种提高采样有效性的方法，一方面减少R H T无效投票来提高参数空间效率，另一方面避免虚假直线被检测，最后利用R H T结合最小二乘法提取真实的直线。
实验结果表明：该算法提高了检测直线的精度，虚假直线被检测概率下降50%，抗噪声能力增强。
关键词：H o u g h变换；随机H o u g h变换；直线检测；最小二乘法中图分类号：T P391.41文献标识码：AStraight-line extraction algorithm based on improvedrandomized Hough transformZHANG Xuan，YANG Yan(School of Physics and Technology，Wuhan University，Wuhan 430072, China) Abstract:W i t h regard to the H o u g h transform lor low accuracy in detecting，extracting d u m m y lines a n dso on, this p aper proposed based o n i m p r o v e d r a n d o m H o u g h transform ( R H T)，using R H T ’s characteristic in r a n d o m s a m p l i n g，then c o m b i n i n g with the m e t h o d to increase the effectiveness of sampling. O n the o n e h a n d，i t reduces invalid samples to improve the space efficiency，o n the otherh a n d,it achieves the purpose of avoiding the d u m m y straight line to b e detected. Finally，using R H T a n dthe least square m e t h o d i t determined real lines. T h e experiments result s h o w s that the impro v e d algorithm improves the accuracy of detecting a straight line, effectively reduces 40%possibility of d u m m yline detected，a n d e n h a n c e s the ability of anti-noise.Key words:H o u g h transform；r a n d o m H o u g h transform；straight-line detection;least square m e t h o d信息疼术2017年第12期0引百在图像处理领域和计算机视觉领域，直线检测 是一个重要的基础技术问题,被广泛应用于卫星遥 感、航拍图像、车道识别、医学图像诊断等领域[|-8]。
基于Hough变换的线段提取新方法
基于Hough变换的线段提取新方法
林玉池;谢妤婵;刘启海
【期刊名称】《纳米技术与精密工程》
【年(卷),期】2009(007)005
【摘要】针对实际图像中采用传统Hough变换准确提取直线存在的问题,结合双闲值栅格除噪法,提出了一种改进的线段提取方法.该方法以Hough变换峰值参数逆变换提取线段特征,并将其连接成直线,在传统Hough变换算法的基础上增加了极大值线段的融合连接过程,去除伪峰值和峰值扩散引起的交叉线段等改进方法.实验结果表明:该方法能在干扰和噪声较强烈的实际图像中完整地提取出目标线段,时线段量化误差、断裂、线段信息丢失具有较强的鲁棒性.以Hough空间局部极大值所对应线段为主,以其邻域峰值点对应线段为补充的线段特征提取方法具有较高的准确性.本方法对视觉引导技术的实用化具有参考价值.
【总页数】6页(P433-438)
【作者】林玉池;谢妤婵;刘启海
【作者单位】天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津,300072;天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津,300072;天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津,300072
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.基于改进Hough变换的符号线段特征提取 [J], 陈洪波;王强;徐晓蓉;张超英
2.基于KNN滤波及改进Hough变换的线段提取 [J], 刘庆元;朱山昱
3.一种基于HOUGH变换提取乐谱图像垂直线段的方法 [J], 周坚;张树生;刘晓翔
4.基于改进Hough变换的图像线段特征提取 [J], 韩秋蕾;朱明;姚志军
5.一种基于角点的直线段特征提取新方法 [J], 李竹林;刘芬;赵宗涛
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改进的Hough变换在复杂场景下高分辨率遥感影像道路提取
改进的Hough变换在复杂场景下高分辨率遥感影像道路提取安丽【期刊名称】《测绘与空间地理信息》【年(卷),期】2018(041)003【摘要】Hough变换方法是高分辨率遥感影像中提取直线道路的鲁棒性较好的方法.本文采用基于连通域的图像分割技术优化Hough算法,在Matlab环境中进行复杂场景下道路提取实验,实验证明:改进算法能有效进行复杂场景下道路边缘的提取,降低参数数量,提高运算速率,改善道路提取效果.%Hough transform method is robust in straight road extraction from high resolution remote sensing images. This paper uses the technology optimization of Hough algorithm for image segmentation based on connected domain extraction, the curve of the road and complex scene in Matlab environment, the experiment proves that the improved algorithm can effectively extract the road edges in com-plex scenes, reduce the number of parameters, improve the computing speed Extraction effect.【总页数】3页(P116-117,120)【作者】安丽【作者单位】广东工贸职业技术学院,广东广州510000【正文语种】中文【中图分类】P237【相关文献】1.基于Hough变换的高分辨率遥感影像道路提取方法研究 [J], 余峰;余洁;简骁2.基于改进的K-means法的高分辨率遥感影像道路提取 [J], 刘欢;阎镇3.基于数学形态学和Hough变换的高分辨率遥感影像道路提取 [J], 王海军;邵宝武;王海燕;王飞4.基于Hough变换的高分辨率遥感影像城市直线道路提取 [J], 吕健刚;韦春桃5.基于多分辨率双边滤波与Hough变换的高分辨率遥感影像直线道路提取 [J], 郑雅因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于改进Hough变换的直线检测方法研究
基于改进Hough变换的直线检测方法研究作者：严培荣王超厉丹来源：《电脑知识与技术》2018年第26期摘要：Hough变换不仅可以用来检测规则的直线，也可以对其他许多形状的物体进行识别，但由于阈值设定的问题对短直线的检测会受到长直线的影响而效果不好，且该变换仅检测直线，无法记录检测直线的起始点和终止点。
为此，该文提出一种改进过的Hough变换算法更好的检测遥感图像中的直线。
关键词：Hough变换；检测直线中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）26-0157-02Abstract： Hough transform can be used not only to detect straight lines， but also to identify many other objects. However， due to the problem of threshold setting， the detection of short straight line will be affected by the long straight line and the result is not good. And the transformation only detects the straight line， and can not record the starting point and ending point of the detection line. For this reason， this paper proposes an improved Hough transform algorithm to detect straight lines in remote sensing images better.Key words： Hough transformation； Aightline detection1 概述Hough变换是图像处理中常用的基本方法之一。
基于改进hough变换的直线图形快速提取算法
基于改进hough变换的直线图形快速提取算法摘要：Hough变换是一种重要的图形学算法，它可以快速提取出图像中的直线特征信息。
但由于Hough变换的实现比较复杂，其计算时间较长，在实际应用中，采用Hough变换算法容易发生计算量众大的问题。
为了改善Hough变换算法计算量过大问题，本文提出了一种基于改进Hough变换的快速直线提取算法。
实验结果表明，改进Hough 变换算法与传统Hough变换算法相比，可以显著提高直线提取的准确率和速度。
关键词：Hough变换；改进Hough变换；直线提取1.言1.1 Hough变换Hough变换（HT）是一种非常有效的图像处理技术，它可以快速提取图像中的几何形状信息，如线、圆、椭圆等。
Hough变换的英文原意是“域（Field）”，它是由梯度下降算法的简单概念演变而来，依据的原理类似于一个投票机制，先将图像上的点变换到一种新的域中，再对域内的相同特征进行计数，最后根据计数情况判断出特征形状。
HT算法可以快速提取图像中的几何形状，其优势是显而易见的：现有的其他算法都基于梯度变化函数，只能提取到图像中比较明显的几何形状；而HT算法可以根据相应的几何形状计算出对应的几何参数，从而实现更精确的图像表示。
1.2进Hough变换当前Hough变换的应用范围日益广泛，目前主要的应用有纹理分析、面部识别等。
然而，Hough变换虽然能够快速提取出图像中的几何特征，但实现起来非常复杂，其计算时间较长，在实际应用中，采用Hough变换算法容易发生计算量众大的问题。
为了改善Hough变换算法计算量过大问题，近年来提出了一种改进的Hough变换算法（Improved Hough Transform，IHT），它可以有效地提高直线提取的准确率和速度。
2.法原理2.1进Hough变换算法的基本原理改进的Hough变换算法基于Hough变换的基本原理，主要用于直线提取。
根据Hough变换的基本原理，图像中的点可以通过变换到一个新的域中，根据计数结果判断出特征形状，改进的Hough变换算法也是基于此原理演变而来的，但它引入了一种新的算法，可以有效地减少计算量，加快直线提取的速度。
基于改进hough变换的直线图形快速提取算法
基于改进hough变换的直线图形快速提取算法图形识别是计算机视觉中一个重要的研究方向，在计算机视觉中，图像识别技术对其他研究有重要意义，这个技术用于图像中的直线特征快速提取至关重要。
Hough变换是一种常用的用于直线特征提取的算法，它能够正确地检测出图像中的线段特征，但在图像中的噪声度较高的情况下，其提取效果可能会受到影响。
2、究方法为了提高Hough变换的检测效果，采用改进的Hough变换算法，进行图像中的直线特征提取。
该算法通过添加有限块阈值，大大减少了检测线段特征时，需要处理的像素点个数，进而提高了计算效率，减少了计算负荷。
在实验中，采用MATLAB编程语言，针对改进的Hough 变换算法，对实际的图像进行直线特征的快速提取，分析了噪声环境下，改进的Hough变换算法的精度和提取速度。
二、验结果1、验过程首先，通过设置有限块阈值，完成了计算机图像图像处理和检测轮廓线。
然后采用改进的Hough变换算法，对图像中的线段特征进行快速提取，再按照预定的标准，检测线段特征的位置与方向，最后汇总实验结果，并对实验结果进行分析。
2、度分析结果表明，在添加有限块阈值的情况下，使用改进Hough变换算法，能够有效地减少检测时，需要处理的像素点数量，进而提高算法的检测精度，有效地抵抗高噪声环境的影响，使得检测精度更高。
3、度分析通过实验，发现改进的Hough变换算法，能够有效地提高算法的执行效率，与传统Hough变换算法相比，改进Hough变换算法的算法执行效率可提高50%以上，提高了直线特征提取算法的效率。
三、结以上算法成功地提取了图像中的线段特征，有效地抵抗噪声环境的影响。
改进的Hough变换算法，主要是通过添加有限块阈值的方式，减少了检测线段特征时，需要处理的像素点个数，进而提高了计算效率，提高了检测精度，且提高了算法执行效率。
可以准确地识别出图像中的线段特征，为计算机视觉方向的研究提供了新的思路。
四、论经过实验，改进的Hough变换算法的效果优于传统的Hough变换算法，能够有效地提高检测精度和算法执行效率，准确地识别出图像中的线段特征，为计算机视觉研究提供了新的思路。
数字图像处理课程设计——Hough变换提取直线
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。
该算法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；图像处理目录1.课程设计目的 (1)2.课程设计要求 (1)3.MATLAB软件介绍 (1)4.设计背景及基本原理 (2)4.1 Hough变换检测直线的基本原理 (3)4.2 Hough变换的几种基本算法 (4)4.3几种算法的比较与选择 (6)6. MATLAB程序设计与仿真 (7)6.1 MATLAB程序 (7)6.2运行结果与分析 (10)7.总结体会 (11)参考文献 (12)1.课程设计目的数字图像处理课程设计是电子信息工程专业实践教学的一个重要环节，通过本课程设计使学生运用所学知识进行图像处理的实际训练；是对所学知识的提高和综合应用。
通过综合设计，使得学生进一步理解数字图像处理的基本概念、基本原理和基本方法（如掌握图像增强算法、图像复原以及图像压缩方法等），扩展理论知识，培养学生的综合设计能力。
2.课程设计要求1、查阅资料，介绍系统中所设计的主要功能和原理方法；2、介绍各个功能的实现程序及结果；3、附各个功能的实现程序，在程序中做适当的注释，附处理前后效果图；4、测试和调试：按课程设计要求，选用多幅图像对程序进行测试，并提供系统的主要功能实现的效果图。
并在调试中发现的问题做说明；5、说明课程设计中学到的东西和取得的经验总结，心得体会。
3.MATLAB软件介绍MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂（矩阵实验室），是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
基于改进Hough变换的电力线提取
［摘 要］ 根据电力线在无人机航拍影像数 据 中 的 成 像 特 征，提 出 了 一 种 在 复 杂 的 地 理 环 境 背 景 下 电 力线自动提取 的 方 法。 首 先 利 用 Ｃａｎｎｙ 算 法 检 测 提 取 整 张 影 像 图 中 的 边 缘 轮 廓 信 息，然 后 利 用 改 进 的 Ｈｏｕｇｈ变换从边缘轮廓信息中提取直线段，对检测出 现 断 裂 与 欠 链 接 的 直 线 进 行 链 接 与 拟 合；利 用 Ｋｍｅａｎ 聚类算法根据线段的长度进行分类。最后根据 电 力 线 的 特 性，检 测 提 取 完 整 的 电 力 线。 经 过 多 次 试 验 证 明 该方法可以有效的在复杂的地理环境中提取电力线。
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（５）由 于 无 人 机 体 积 小、质 量 轻、灵 活 性 强、
速度快，所 以 在 作 业 过 程 中 容 易 受 到 气 流 的 影
响，造成镜头抖动，机 身 发 生 微 倾 斜，使 得 影 像 产
生 “运 动 模 糊 ”的 现 象 。
通过对上述特征 的 分 析 表 明，从 具 有 复 杂 自
然环境的无人机影 像 中 完 整 提 取 电 力 线 信 息，其
核心问题就是如何 解 决 复 杂 的 影 像 噪 声，并 最 大
化的平滑拟合连接。本文采用高斯滤波和 Ｃａｎｎｙ 边缘检测 算 子，最 大 化 的 滤 除 掉 背 景 噪 声，尽 量
目前，研究人员已 对 电 力 线 的 检 测 进 行 了 研 究，包括从三维 激 光 点 云 数 据 中 提 取 特 征［１３］，文 献［４］阐 述 了 通 过 航 摄 可 见 光 影 像 检 测 电 力 线， 包括背景 复 杂 和 有 噪 声 的 情 况。 上 述 研 究 中 关 于激光三维点云 的 数 据 处 理 仅 仅 是 检 测 预 警，不 涉及电力线的完整 提 取；直 升 机 低 空 飞 行 和 航 测 能检测提取电力线，但 是 数 据 处 理 量 大、成 本 高， 而且提取 的 电 力 线 的 定 位 精 度 不 高。 因 此 本 文 首先根据 四 种 边 缘 检 测 算 子 的 特 点 及 提 取 结 果 选出最优算子，然后 根 据 电 力 线 在 无 人 机 低 空 影
基于Hough变换和卷积神经网络的集成电路互联线提取方法
0 引言
集成电路是现代化工业的基础产业和核心技术，发展 集成电路产业是中国在经济结构质量化与工业结构智能化 的主要方向之一，对中国现代化工业的发展影响深远 [1]。 随着国内外集成电路的高速发展，基于集成电路芯片的应 用设备已广泛应用于军事工程、航空工业、工业信息化、 家居智能化等领域。市场影响着需求，需求推动着创新， 因此基于集成电路的微电子设备近年来持续高效地发展创 新，功能齐全且完善稳定，迭代速度快。这促进了整个行 业规模的扩大，集成电路设计复杂且体积已经从微米级进 入纳米级 [2]。在此背景下，集成电路的故障查询技术也得 以快速发展。
阈值选择 3×3 时效果均优于阈值为 1×1 时的结果，当阈
值为 3×3 时，所提取的边缘图噪声较少，可用于后续的集
成电路互联线工作。因此，该算法边缘提取阈值选择 3×3。
（a）阈值为 3×3
（b）阈值为 1×1
图 4 图像 2 边缘提取结果
2 基于 Hough 变换的互联线预提取
Hough 变换的算法流程如图 5 所示。首先，输入通过 Canny 边缘提取过后的图像；其次，将图像空间基于 Hough 变换转换至参数空间，设定所提取集成电路互联线的阈值， 判断其是否满足阈值，若满足阈值则提取互联线信息并清 零互联线上的极值点以及阈值点；再次，判断是否重复提取 互联线；最后，输出未重复的互联线信息。
目前，在线条检测技术方面，国内外研究都有一套比
较完整的体系，最常用的是 Hough 变换和 Radon 变换，大 多数的延伸算法也均是基于这 2 种方法进行改进。相比 Radon 变换，Hough 变换更为简单高效，因此常选择 Hough 变换提取集成电路图像中的互联线信息。Hough 变换的发 展 现 状 表 明， 在 使 用 其 检 测 复 杂 图 像 时， 存 在 误 检 测 以 及错检测的问题。为此，使用卷积神经网络（CNN） 对 Hough 变换所提取的互联线信息进行提纯，剔除错检测、 误检测互联线信息。
基于Hough变换的点云数据直线特征提取研究
基于Hough变换的点云数据直线特征提取研究张云鹏【期刊名称】《《矿山测量》》【年(卷),期】2019(047)005【总页数】6页(P62-66,85)【关键词】三维激光扫描; 直线特征提取; Hough变换【作者】张云鹏【作者单位】中铁第六勘察设计院集团有限公司测绘院天津300308【正文语种】中文【中图分类】P258三维激光扫描技术的出现被认为是测绘领域继GPS技术之后又一次重大的革命，是测绘科学技术飞速发展的结果。
使用三维激光扫描技术获取被测目标的三维点云数据，通过后续的数据处理可以快速重构出实体目标的三维模型及线、面、体等几何信息，克服了传统测量方法数据获取效率低、容易受环境条件限制及难以准确表达复杂目标真实情况的缺点，因此具有十分广阔的应用前景，是当前测绘领域的一个研究热点。
直线特征提取是点云数据处理中的一个重要内容，对于建筑物或构筑物的建模及变形监测具有重要意义。
本文将Hough变换引入到点云数据处理当中，并对算法进行改进，利用改进的Hough变换算法提取地物中包含的直线特征，然后采用最小二乘法对直线进行拟合，以提高直线特征提取的精度。
1 点云数据预处理三维激光扫描仪在扫描过程中对于点的获取是盲目的，凡是激光脉冲扫到的点都会被获取。
因此，扫描仪在扫描过程中不可避免的会获取一些我们并不希望得到的点，这些点即是通常所说的噪声点。
噪声点的存在严重影响了点云数据的后续处理，因此，在使用数据之前必须剔除掉。
由于三维激光扫描点云的密度因扫描距离长短而异，因此得到的点云数据并不均匀。
同时，不同测站的点云拼接到一起后，重叠部分的点云密度也要明显高于其他部位。
因此，在数据处理前需要进行重采样，使点云数据呈均匀分布。
原始点云数据的粗差剔除和重采样可由扫描仪自带的随机软件完成。
2 Hough变换原理Hough变换是图像处理领域中用于目标检测的一种常用方法，能够用来检测直线、圆、椭圆等几何曲线。
Hough变换是图像空间和参数空间之间的一种变换。
基于改进的Hough变换的直线提取算法
基于改进的Hough变换的直线提取算法
闫怀仁;杨慕升
【期刊名称】《红外技术》
【年(卷),期】2015(037)011
【摘要】Hough变换的运算精度及其运算速度,在高速、高精度工作环境下具有重要的意义,提出了一种改进的Hough变换的直线提取算法.通过对零件图像预处理、改进的Hough变换处理,实现了快速、高精度地轴类零件轮廓直线的检测.利用C++编程,采用OpenCV,针对某轴类零件轴径的非接触检测,实现了改进的Hough变换的直线提取算法.
【总页数】6页(P970-975)
【作者】闫怀仁;杨慕升
【作者单位】山东理工大学机械工程学院,山东淄博255049;山东理工大学机械工程学院,山东淄博255049
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.41
【相关文献】
1.遥感图像中基于Hough变换的直线提取算法 [J], 邢坤;何红艳;岳春宇;周楠
2.基于预存储权值矩阵的多尺度Hough变换直线提取算法 [J], 徐胜华;朱庆;刘纪平;韩李涛;赵雪莲;张立华
3.基于改进Hough变换的直线图形快速提取算法 [J], 康文静;丁雪梅;崔继文;敖磊
4.基于改进Hough变换的城市道路网络提取算法 [J], 王寅龙;李前进;李志祥;王希
武;高秀峰
5.一种基于改进Hough变换的交通禁令标志提取算法 [J], 段渭超孙笛蒋庆仙王元明;
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一种新的改进的 Hough 变换直线提取算法
一种新的改进的 Hough 变换直线提取算法孙雪琪;宋小春【期刊名称】《计算机与数字工程》【年(卷),期】2015(000)008【摘要】Hough transform is a better line detection method ,which has good robustness .However ,the traditional Hough transform algorithm for straight line detection ,would detect false straight line and can not detect the shorter beeline , when the long and short beeline coexist .A new and improved Hough transform method for straight line detection is proposed to solve the above problem .After extracting a straight line in the transform space of the Hough transform ,the points in the transform space accumulator units are removed ,which are transformed form all the leeliners that pass various points on the extracted line ,so as to exclude the interference of the detected straight line on the other linedetecting .Finally ,the improved Hough transform algorithm is compared with traditional Hough transform method .The experimental results showed that the improved Hough algorithm has a better line detection effect .%Hough 变换具有很好的鲁棒性，是一种较好的检测直线的方法。
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因为 图像 中所 谓 的直 线 是 不 存 在 的 ， 直 线 的 检 测 实
际上是 线段 的检 测 ， 通 过检 测 线段 来 获 取直 线 信 息 。
本 文 首 先结 合 Ｋ Ｎ Ｎ 以及 Ｗａ ｌ ｌ ｉ ｓ 滤 波 对 图像 进 行 预 处理 ， 提高边 缘 提取 的质 量 ， 为进 一 步 Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ变换 打
快速 、 准确提 取 出图像 中的 线段 ， 得 出 了有益 结论 。对 指 导影 像 直 线提 取 的研 究 与应 用具 有 一 定 的
价值 。
关 键 词 ：Ｋ Ｎ Ｎ 滤 波 ；Ｗａ ｌ ｌ ｉ ｓ滤 波 ； 边 缘 检 测 ；Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ变 换 ； 线段 提 取 中 图分类 号 ： Ｐ ２ ２ ８ 文 献标 识码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ １— ３ ５ ８ Ｘ（ ２ ０ １ ５ ） ０ ４— ０ ０ ５ ３— ０ ３
线 段 是 图像 中包 含 的一 种 稳 定 的特 征 ， 准确 地 检测 出线段 ， 获 取 线 段 的位 置 、 长 度 以及 端 点 等 信
文在 提取 图像 边缘 前用 Ｋ Ｎ Ｎ滤 波减 小 噪 声 ， 然 后 引 人改 进 Ｗａ ｌ ｌ ｉ ｓ滤 波对 去 噪后 的图 像 进行 增 强 ， 突 出 纹理 特 征 ， 以提高 边缘 提取 质量 。
第 ４期
矿 山 测 量
ＭＩ ＮＥ ＳＵＲＶＥＹＩ ＮＧ
ห้องสมุดไป่ตู้
Ｎｏ ． ４
Ａｕ ｇ ． ２ ０１ ５
２ ０ １ ５年 ８月 ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ — ３ ５ ８ Ｘ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ４ ． １ ９
Ｋ Ｎ Ｎ（ Ｋ—Ｎ ｅ ａ ｒ ｅ ｓ ｔ Ｎ ｅ ｉ ｇ ｈ ｂ ｏ ｕ ｒ ） 平滑 滤波器 是 一
换 到过 点 的直 线 的系 数 域 ， 利 用 共 线 和 直 线 相 交 的 关系， 使 直线 提 取 问题 转 化 为 计 数 问题 。由 于 其 良
好 的容错 性 和 鲁 棒 性 、 对 边 缘 噪 声 及 直 线 间 断影 响
类 边界 保持 类 平 滑 滤 波 器 ， 可 以达 到 较 好 的保 边 去
噪的效 果 ， 其 核 心 思 想 是 通 过 计 算 获 取 待 处 理 像 素 点 领域 内 Ｋ个 与 之像 素 值 最接 近 的点 ， 将 这 Ｋ个 像
素 点 的像素 平均值 替代 待 处理 点 的原像 素 值 。 由于 在滤 波时采 用 像 素 值 接 近 的点 进 行 平 滑 ， 因此 边 界
基于 Ｋ Ｎ Ｎ滤 波及 改进 Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ变换 的线 段 提取
刘 庆元 ， 朱 山昱 （ 中南大 学地 球科 学与 信 息物理 学院 ， 湖 南 长沙 ４ １ ０ ０ ８ ３ ）
摘要： 线段是 图像 中包含 的一种 稳定 的特征 ， 准确地 从 图像 中提 取 线段 具 有 重要 意 义。文 中首 先 结
能得 到很好 的保 留 ， 而对 于非 边 界 的噪 声 点 起 到 很 好 的 去除效 果 。Ｗａ ｌ ｌ ｉ ｓ 滤波 器 是 一 种 比较 特 殊 的 滤 波器 ， 它可 以将 原 始 图像 的灰 度 均 值 和 方 差 映 射 到
不 敏感 等 优 点 ， Ｈｏ ｕ ｇ ｈ变 换 已经 成 为 一 种 普 遍 使
合 Ｋ Ｎ Ｎ 以及 Ｗａ ｌ ｌ ｉ ｓ 滤 波对 图像进 行预 处理 ， 提 高其 边缘提 取质 量 ， 为下 一步 Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ变换打 下 良好基
础。 在 此基础 上 对传 统 Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ变换进 行 改进 ， 以检 测 图像 中的 直 线线 段 。 实验 证 明 ， 文 中方 法 能够
图像 边 缘 检 测 总 是 不 可 避 免 地 受 到 噪 声 的影
响， 为 了保 持 边 缘 连 接 性 和 完 整 性 ， 避 免 噪 声 对 Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ变换 提取线 段 过 程 的影 响 ， 本 文采 用 Ｋ Ｎ Ｎ 滤 波 减小 图像 噪 声 ， 然 后 用 Ｗａ ｌ ｉ ｉ ｓ滤 波对 图像 进 行 处 理。 增强 纹理 信息 。
下 良好 基础 ， 同时对 传统 Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ变换 进行 改进 ， 使 其
能够 准确检 测 出 图像 中的线段 。
１ 图 像 预 处 理 及 边 缘 检 测
指定值 ， 使 光 照不 均 匀 图像 中过 亮 或 者 过 暗 的 区 域
得到 改善
质量 。
。在 图像 边 缘 提 取 前 对 其 进 行 Ｗａ ｌ ｌ ｉ ｓ
１ ． １ 图像 预 处 理
息， 在参数 估计 、 影像 分 割 、 二 维 图像识 别 、 道 路 边缘
检测 、 目标 识 别 与 跟 踪 、 多传感器数据融合 、 水声 目 标 形 状分 析 、 三维 物体识 别 、 定位 与方 向检 测 以及 主
动视 觉 等 诸 多 方 面 … 有 着 非 常 重 要 的 意 义 。Ｐ ａ ｕ ｌ Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ于 １ ９ ６ ２年 提 出 了一 种基 于空 间点 线变 换 的直 线提 取 方 法 ， 即 Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ 变 换 （ Ｈｏ ｕ ｇ ｈ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍ， Ｈ Ｔ ） 。Ｈ ｏ ｕ ｇ ｈ变换 将 图像 空 间 中直 线 上 点 的 坐 标 变
滤波 可 以从 整 体 上 增 强 纹 理 特 征 ， 提 高 边 缘 提 取 的
Ｗａ ｌ ｌ ｉ ｓ 滤 波一 般表 示为 ：
边 缘检 测 是数 字 图像 处 理 的 基 本 问 题 ， 其 目的
是 将 图像 中亮 度 变 化 明显 的位 置 标 示 出来 ， 图像 中 这 些 点有 序地 连接起 来 就形 成 了 图像 的边缘 。然 而