使用频域检测图像中的平行线

Question

我有一条直线图像。 我想检查线路是否是使用频域的并行。 我正在对图像进行fft，然后得到变换图像。

有谁知道如何使用变换图像来查找线条是否平行？

Answer 1

所以这里有两种情况，使用一些随机角度或相同的角度，2行可变长度，以及它们的绝对值ffts。

所以有很多方法可以通过观察他们的fft来判断它们是否平行，我会在一个更简单的方向上给出一个提示，从fft'ed图像的中心开始... < / p>

Answer 2

如果你只有2行而不是FFT是一个坏主意。这是缓慢而复杂的。

最简单的实现是平滑图像。计算渐变角度(atan2(gradY,gradX))，然后将它们放入直方图中。如果你有一个清晰的峰 - 线是平行的。否则他们不是。从直方图中您还可以知道每条线的角度（局部最大值代表一条线）。

最快的运行时间将使用连接组件样式。

1. 在循环中搜索黑色图像，直到找到白色像素。这是一个行的开始
2. 递归遍历像素邻居，直到找到最远的像素。这是行的结尾
3. 当您知道起点和终点时，您可以按atan2(endY-startY,endX-startX)计算每条线的斜率。现在，您可以分析比较线条。如果它们的斜率差异大于，比如说弧度（5度）的差值比线条不算平行。此解决方案适用于任意数量的行，它还提供每行所有像素的列表+行的数学方程式为AX + BY + C = 0.

如果你仍然坚持使用FFT 我建议旋转原始图像或FFT图像，这样至少有一条线与Y轴平行（FFT的表示在X轴上）。比检查第二条线是否平行更容易。如果它们是平行的，则它们都与y轴对齐，并且意味着整个FFT变换位于X轴上。只需检查几个中心行上方的FFT的所有像素都是零。如果不是这意味着线不平行，因为第一条线位于FFT图像中的X轴上，第二条线上下移动。 附：我没有解释如何旋转图像，所以至少有一行与Y轴对齐。如果在原始图像上执行此操作，只需计算渐变的方向（角度），找到最大值并旋转图像（减去以度为单位的最大值）。在FFT图像上，您也可以这样做，因为图像中的两条线在FFT中仍然看起来像两条线。

重要提示：您的问题得到了其他人的许多不准确答案。以下是一些更正

1. 不要使用Hough或Radon变换！它相对较慢，只需2行就可以轻松完成任务。
2. 使用FFT时，您实际上可以知道线的位置。到目前为止，我们使用FFT的幅度图像，但也有相位图像，线的位置在相位图像中编码。

总结：我建议你实施我称之为最快运行时间的解决方案。如果图片有N个像素，您将平均O(N)步进行，而FFT只需至少O(N*log(N))步。

Answer 3

如果您对确定许多等间距平行线的周期性感兴趣，可以使用FFT。在这种情况下，FFT变换图像应该为您提供特定频率的峰值。通过阈值处理，您还可以摆脱图像中的这些线条。但是，您实际上不会找到图像中线条的位置。

要查找平行线，您可以使用其他技术，例如：

• Hough transform（不专门针对平行线）
• Radon transform（see how to use radon transform for detecting lines）