随机霍夫变换检测圆，请各路大虾指点迷津

pcgg5244 2011-02-04 02:14:12
在做一个随机霍夫变换检测圆的题目，不能直接使用OPENCV的函数，在网上找了很多资料，先用CANNY算子检测边缘，然后用随机霍夫变换，但是实现起来就是检测不出，请大家帮忙看下，下面是代码


//剩下的点

int GetCount(BYTE* pData,SIZE sizeImage)

{

	int n=0;

	for(int y=0;y<sizeImage.cy;y++)

	{

		for(int x=0;x<sizeImage.cx;x++)

		{

			if(128<=*(pData+y*sizeImage.cx+x))

			{

                n++;

			}

		}

	}

	return n;

}

//偏移转换成位置

void GetPoint(BYTE* pData,SIZE sizeImage,int nPos,POINT* point)

{

	int i=0;

	for(int y=0;y<sizeImage.cy;y++)

	{

		for(int x=0;x<sizeImage.cx;x++)

		{

			if(128 <= *(pData+y*sizeImage.cx+x))

			{

				i++;

				if(nPos == i)

				{

					point->x=x;

					point->y=y;

					return;

				}

			}

		}

	}

}



void RemoveCircle(BYTE* pData,SIZE sizeImage,Circle* circle)

{

	for(int y=0;y<sizeImage.cy;y++)

	{

		for(int x=0;x<sizeImage.cx;x++)

		{

			if(128 <= *(pData+y*sizeImage.cx+x))

			{

				double a=circle->a;

				double b=circle->b;

				double r=circle->r;

				double dd=abs(sqrt(pow(a-x,2)+pow(b-y,2))-r);

				if(dd<4*r*EE)

				{

					*(pData+sizeImage.cx*y+x)=0;

				}

			}

		}

	}

}

int GetRandom(BYTE*  pData,SIZE sizeImage,POINT* point)

{

	int n=GET_RANDOM(0,GetCount(pData,sizeImage)-1);

	GetPoint(pData,sizeImage,n,point);

	return n;

}



BOOL GetCircle(POINT* pt,Circle* circle )

{

	double d12,d23,k12,k23;

	double a,b,r;

	if(pt[0].y != pt[1].y && pt[1].y != pt[2].y)

	{

		k12=(pt[0].x-pt[1].x)/(pt[1].y-pt[0].y);

		k23=(pt[1].x-pt[2].x)/(pt[2].y-pt[1].y);

		if(k12 != k23)

		{			

			d12=(pt[0].y+pt[1].y-k12*(pt[0].x+pt[1].x))/2;

			d23=(pt[1].y+pt[2].y-k23*(pt[1].x+pt[2].x))/2;

			a=(d12-d23)/(k23-k12);

			b=k12*a+d12;

			r=sqrt(pow(pt[0].x-a,2)+pow(pt[0].y-b,2));

		}

		else

		{

			return FALSE;

		}

	}

	else

	{

		return FALSE;

	}

	circle->a=a;

	circle->b=b;

	circle->r=r;

	return TRUE;

}

//检测是否为圆

BOOL CheckCircle(BYTE* pData,SIZE sizeImage,Circle* circle)

{

	double a=circle->a;

	double b=circle->b;

	double r=circle->r;

	double dx,dy,e1,e2,dd;

	double k=0;

	for(int y=0;y<sizeImage.cy;y++)

	{

		for(int x=0;x<sizeImage.cx;x++)

		{

			if(128 <= *(pData+y*sizeImage.cx+x))

			{

				dx=x;

				dy=y;

				e1=r;

				e2=0.707*r;

				//if((((dx>=a-e1 && dx<=a-e2)||(dx<=a+e1 && dx>=a+e2))&& dy<=b+e2 && dy>=b-e2)|| \

					(((dy>=b-e1 && dy<=b-e2) || (dy<=b+e1 && dy>=b+e2))&&(dx>=a-e2 && dx<=a+e2)))

				//{

					dd=sqrt(pow(x-a,2)+pow(y-b,2));

					if(abs(dd-r)<r*EE)

					{

						k++;

					}

				//}

			}

		}

	}

	return k>KK*2*PI*r;

}



void Display(CDC* pDC,Circle* cir)

{

	// TODO: 在此添加命令处理程序代码

	for(int i=0;i<MAX_CIRCLE;i++)

	{

		int x0=(cir+i)->a;

        int y0=(cir+i)->b;

		CPen pen(PS_SOLID,1,RGB(0,0,255));

		CPen* pOld=pDC->SelectObject(&pen);

		pDC->MoveTo(x0-2,y0);

		pDC->LineTo(x0+3,y0);

		pDC->MoveTo(x0,y0-2);

		pDC->LineTo(x0,y0+3);

		int x1=x0-(cir+i)->r;

		int y1=y0-(cir+i)->r;

		int x2=x0+(cir+i)->r;

		int y2=y0+(cir+i)->r;

		int sx,sy;

	    for(int y=y1;y<y2;y++)

		{

			int x=x0-sqrt(pow((double)(cir+i)->r,2)-pow((double)(y-y0),2));

			if(y==y1)

			{

				pDC->MoveTo(x,y);

			}

			else

			{

				pDC->LineTo(sx,sy);

			}

			sx=x;

			sy=y;

		}

		for(int y=y2;y>=y1;y--)

		{

			int x=x0+sqrt(pow((double)(cir+i)->r,2)-pow((double)(y-y0),2));

			pDC->LineTo(x,y);

		}

		pDC->SelectObject(&pOld);

	}

}

//霍夫变换

void HoughTransform(BYTE* pData,SIZE sizeImage)

{

	CDC* pDC=pView->GetDC();

	int   direct[8][2]={{1,0},{1,1},{0,1},{-1,1},{-1,0},{-1,-1},{0,-1},{1,-1}};

	int   Timeout=MAX_FAIL;

	int   k=0;

	Circle cir[MAX_CIRCLE]={0};

	CPoint point[3000];

	BYTE* pImage=new BYTE[sizeImage.cx*sizeImage.cy];

	memcpy(pImage,pData,sizeImage.cx*sizeImage.cy);

	while(Timeout--)

	{

		if(GetCount(pImage,sizeImage)<50)

			break;

		POINT pt[3]={0};

		GetRandom(pImage,sizeImage,&pt[0]);

		//pDC->SetPixel(pt[0],RGB(255,255,0));

		if(pt[0].x>=1&&pt[0].x<sizeImage.cx-1 &&pt[0].y>=1&&pt[0].y<sizeImage.cy-1)

		{

			BYTE* pCur=pImage+pt[0].x+pt[0].y*sizeImage.cx;

			BYTE* pPre=NULL;

			BYTE* pNext=NULL;

			BYTE* pStart=pCur;

			int ii=0;

			while(ii<3000)

			{point[ii]=0;ii++;}

			int i=0;

			while(1)

			{	

				if(pStart==pCur)

					break;

				int j=0;

				while(j<8)

				{

					pNext=pCur+direct[j][0]+direct[j][1]*sizeImage.cx;

					if(pPre==pNext)

						break;

					int x=(pNext-pImage)%sizeImage.cx;

					int y=(pNext-pImage)/sizeImage.cx;

					if(x>=1 && x<sizeImage.cx-1 &&y>=1 &&y<=sizeImage.cy)

					{

						if(128<= *pNext )

						{

							if(pPre!=pNext)

							{

								pPre=pCur;

								pCur=pNext;

							}

							break;

						}

					}

					j++;

				}

				if(8==j || pPre==pNext)

					break;

				i++;

			}

			i=0;

			while(1)

			{	

				int j=0;

				while(j<8)

				{

					pNext=pCur+direct[j][0]+direct[j][1]*sizeImage.cx;

					int x=(pNext-pImage)%sizeImage.cx;

					int y=(pNext-pImage)/sizeImage.cx;

					if(x>=1 && x<sizeImage.cx-1 &&y>=1 &&y<=sizeImage.cy)

					{

						if(128<= *pNext )

						{

							*pCur=0;

							pPre=pCur;

							pCur=pNext;

							point[i].x=x;

							point[i].y=y;

							//pDC->SetPixel(x,y,RGB(0,0,255));

							break;

						}

					}

					j++;

				}

				if(8==j)

					break;

				i++;

			}



			if(i>5)

			{

				int j=0;

				while(j<i)

				{

					//pDC->SetPixel(point[j],RGB(0,0,255));

					j++;

				}

				pt[1]=point[i/3];

				pt[2]=point[i-1];

				Circle circle ;

				if(GetCircle(pt,&circle ))

				{

					if(CheckCircle(pData,sizeImage,&circle))

					{

						cir[k]=circle;

						k++;

						RemoveCircle(pData,sizeImage,&circle);

					}

				}

			}

		}

	}

	delete [] pImage;

	Display(pDC,cir);

    //TRACE(_T("%d,%dover\n"),sizeImage.cx,sizeImage.cy);

}

//这里做预处理，灰度，CANNY

UINT TransformThread(LPVOID lpv)

{

	CHomework3Doc* pDoc=(CHomework3Doc*)lpv;

	Bitmap* bmp=pDoc->m_pBitmap;

	BitmapData data;

	int PixelFormat=bmp->GetPixelFormat();

	int ColorWidth=GetPixelFormatSize(PixelFormat);

	ColorWidth>>=3;

	Gdiplus::Rect r(0, 0, bmp->GetWidth(), bmp->GetHeight());

	bmp->LockBits(&r, ImageLockModeRead | ImageLockModeWrite,PixelFormat, &data);

	CSize sizeImage(data.Width,data.Height);

	BYTE* pSrc=new BYTE[sizeImage.cx * sizeImage.cy]; 

	BYTE* pDst=new BYTE[sizeImage.cx * sizeImage.cy];

	BYTE* p = (BYTE*)data.Scan0;

	BYTE* pa=pSrc;

	BYTE* pe = p + data.Width * data.Height * ColorWidth;

	for (; p < pe; p += ColorWidth)

	{

	    if(ColorWidth<=1)

		{

            *pa=p[0];

		}

		else if(ColorWidth==2)

		{

            *pa=0.5*p[0]+0.5*p[1];

		}

		else if(ColorWidth==3 ||ColorWidth==4 )

		{

			*pa=0.3*p[0]+0.59*p[1]+0.11*p[2];

		}

		else

		{

			break;

		}

		pa++;

	}

	

	//Laplace(pSrc,sizeImage);

	//MedianFilter(pSrc,TRUE);

	//MedianFilter(pSrc,FALSE);

#if 1

	Canny(pSrc,sizeImage,0.1,0.8,0.76,pDst);

	RemoveNoise(pDst,sizeImage);

#else

	SobelOperator(pDst,sizeImage,pdGrad);

	int i=0;

	while(i<sizeImage.cx*sizeImage.cy)

	{

		//*(pDst+i)=*(pSrc+i);

		if(*(pdGrad+i)<0.8)

		    *(pDst+i)=255;

		i++;

	}

#endif

	

#if 0

	p = (BYTE*)data.Scan0;

	pa=pDst;

	for(;p<pe;p+=ColorWidth)

	{

		int i=0;

		while(i<ColorWidth)

		{

			p[i]=*pa;

			i++;

		}

		pa++;

	}

#endif

	bmp->UnlockBits(&data); 

	HoughTransform(pDst,sizeImage);

	delete [] pDst;

    delete [] pSrc;

	return 0;

}

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yjz_uestc 2011-07-26
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个人认为还是自己写比较好，比如做图像处理
evilsim 2011-05-12
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帮顶。老师也让我写这代码。可惜完全写不出来啊。
peter_nj_RD 2011-02-07
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呵呵，看来老毛的作业做的比较纠结啊！ 话说，老师要求随机霍夫算法检测圆部分要自己写。 哇！写了这么多？过来膜拜一下！嘿嘿
贝隆 2011-02-06
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[Quote=引用 1 楼 kingjumby 的回复:]
OpenCV做好的为啥不用？
[/Quote]
+1
kingjumby 2011-02-05
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OpenCV做好的为啥不用？
随机霍夫变换 圆检测
随机霍夫变换 圆检测 随机霍夫变换圆检测
霍夫变换圆检测MATLAB程序
利用霍夫变换进行圆检测的MATLAB代码，带有详细解释，适合新手
霍夫变换找圆
利用霍夫变换的方法找到图片中的圆
霍夫变换hough_circle
霍夫变换是图像处理中从图像中识别几何形状的基本方法之一，应用很广泛，也有很多改进算法。最基本的霍夫变换是从黑白图像中检测直线(线段)。
【C++】OpenCV直线检测示例程序 by浅墨
浅墨出品，零资源分下载，分享精神至上~ 图片素材是极具现代风格的建筑，很大气~ 我们用滑动条来控制阈值参数，利用OpenCV中的霍夫变换动态进行直线检测，得到不同效果的直线检测图。 程序的核心函数为HoughLinesP。 博文《【OpenCV入门教程之十四】OpenCV霍夫变换：霍夫线变换，霍夫圆变换合辑》的配套详细注释源代码。 博文链接： http://blog.csdn.net/poem_qianmo/article/details/26977557 1.已将dll打包到Release文件夹下，运行Release文件夹中的exe可以直接看到运行结果. 2.源代码运行需要进行OpenCV+VS开发环境的配置。可以参看我写的配置博文： http://blog.csdn.net/poem_qianmo/article/details/19809337 3.编写环境：Visual Studio 2010 4.写作当前代码时配套使用的OpenCV版本： 2.4.9 5.推荐代码结合博文一起看，学习效果更佳。 by @浅墨_毛星云
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