使用頻域檢測圖像中的平行線

Question

我用直線繪製圖像。 我想檢查這些線是否使用頻域相似。 我在圖像上做了fft，我得到了變換圖像。

有誰知道我該如何使用變換圖像來查找線是否平行？

Answer 1

因此，這裏有兩種情況，使用一些隨機角度或相同的角度，2行可變長度，以及它們的絕對值f fs。

所以有很多方法可以通過查看它們的fft來判斷它們是否平行，我會給出一個更簡單方向的提示，從fft'ed圖像的中心開始。 ..

Answer 2

如果您有興趣確定許多等距平行線的週期性，那麼可以使用FFT。在這種情況下，FFT變換後的圖像會給出特定頻率的峯值。通過閾值處理，您還可以擺脫圖像中的這些線條。但是，您實際上不會找到圖像中的線條。

爲了找到平行線，您可以使用其他技術，如：

• Hough transform（不包括專門爲平行線）
• Radon transform（see how to use radon transform for detecting lines）

Answer 3

如果你只有2行而不是FFT是一個壞主意。這是緩慢而複雜的。

最簡單的實現是平滑圖像。計算梯度角度(atan2(gradY,gradX))而不是將它們放在直方圖中。如果您有一個清晰的峯值 - 線條平行。否則，他們不是。從直方圖中，您還可以知道每條線的角度（局部最大值代表一條線）。

最快運行時間將使用連接組件風格。

1. 在循環中搜索黑色圖像，直到找到白色像素。這是一個行開始
2. 遞歸遍歷像素鄰居，直到找到最遠的像素。這是行的末尾
3. 當您知道起點和終點時，您可以計算每行的斜率atan2(endY-startY,endX-startX)。現在你可以比較分析線條。如果它們的斜率差異超過0.1弧度（5度）的差異，則線條不被視爲平行。該解決方案適用於線中的任意量，同時也給出了每行+數學方程行AX + BY + C = 0

如果你還是堅持FFT的所有像素的名單我建議旋轉原始圖像或FFT圖像，使至少一條線平行於Y軸（FFT表示在X軸上）。比較容易檢查第二行是否平行。如果它們平行，則它們都與y軸對齊，並且意味着整個FFT變換位於X軸上。只要檢查幾個中心行上面的FFT的所有像素都是零。如果不是這樣，則意味着線不平行，因爲第一條線位於FFT圖像的X軸上，第二條線位於上方和下方。 P.s.我沒有解釋如何旋轉圖像，所以至少有一條線與Y軸對齊。如果您在原始圖像上執行此操作，只需計算漸變的方向（角度），找到最大值並旋轉圖像（減去以度爲單位的最大值）。在FFT圖像上，您可以做同樣的事情，因爲圖像中的兩行仍然看起來像FFT中的兩行。

重要注意事項：您的問題得到了許多來自其他人的不準確答案。這裏有一些更正

1. 不要使用霍夫或氡變換！它相對較慢，對於只有兩條線的簡單任務來說是完全矯枉過正的。
2. 當你使用FFT時，你實際上可以知道線條的位置。到目前爲止，我們使用FFT的幅度圖像，但也存在相位圖像，並且線條的位置在相位圖像中被編碼。

結束語：我建議您實施我稱爲最快運行時間的解決方案。如果圖像具有N個像素，則平均執行O(N)步驟，而只有FFT至少執行O(N*log(N))步驟。