指针式仪表自动读数与识别(三):圆形表盘定位

Hough圆检测及其常用优化

针对圆形仪表来说,表盘定位常用的方法是Hough圆检测。

Hough圆检测原理如下:

引用自百度百科:

通过在参数空间里进行简单的累加统计,然后在Hough参数空间寻找累加器峰值的方法检测圆或直线。Hough变换的实质是将图像空间内具有一定关系的像元进行聚类,寻找能把这些像元用某一解析形式联系起来的参数空间累积对应点。

在参数空间不超过二维的情况下,这种变换有着理想的效果。事实上,Hough圆检测所对应的参数空间是三维的。

圆的方程如下:

由于需要确定圆心(a,b)和半径r才能唯一确定一个圆,所以Hough圆检测对应的参数空间是三维的。这种Hough圆检测我们称为传统Hough圆检测,其效率很低很低,检测一张500×500大小的图片,需要好几分钟,完全不能直接用于实际应用中。但是我们有必要了解他的思想和步骤,然后去改进它。

传统Hough圆检测的步骤如下:

1.遍历图像上非零像素点,然后以此点为圆心,尝试对半径进行缩放操作;

2.将每一个圆心坐标和半径映射到参数空间(a-b-r空间中);

3.在参数空间a-b-r中,一个圆将被映射为一个点,这些点将形成一个圆锥曲面;

4.这些圆锥曲面将会有很

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