分组表示线条的点

Question

我正在寻找一种能够解决这个问题的算法。

问题：

我有以下设定点：

我想将表示一行（带有一些epsilon）的点分组到一个组中。 因此，最佳输出将是：

有些说明：

1. 该点属于唯一的一行。
2. 如果该点可以属于两行，则它应该属于最强的。
3. 当一条线具有更多的归属点时，该线被认为是另一条线。
4. 算法不应涵盖所有点，因为它们可能是异常值。
5. 该空间包含许多异常值，它可能达到总空间的50％。
6. 性能至关重要，实时是必须的。

我到目前为止找到的解决方案：

1）将其作为群集问题处理：

此方法的主要缺点是点之间存在无直接距离度量。距离度量在群集本身上（线性多少）。所以，我不能使用传统的聚类方法，我必须（据我所想）使用某种方法，例如，聚类我们的遗传算法，其中评估发生在while群集之间而不是两点之间。我也不想使用像遗传算法这样的东西我正在瞄准实时解决方案。

2）累积对然后进行聚类：

虽然难以直接对点进行聚类，但我想到提取点对，然后尝试将它们与其他点聚类。所以，我有两对之间的距离，可以代表线性（两对在真正的4点）。 这种方法的缺点是如何选择这些对？如果我依赖它们之间的Ecledian-Distance，它可能不准确，因为两个点可能彼此如此接近，但它们远远没有与其他点形成一条线。

我感谢任何解决方案，建议，线索或说明。请您澄清一下。

P.S。在考虑任何解决方案时，您可以使用任何现成的OpenCV函数。

Answer 1

建议Micka，我使用 Sequential-RANSAC 来解决我的问题。结果非常棒，完全符合我的要求。 这个想法很简单：

1. 在点上应用RANSAC和拟合线模型。
2. 删除所有RANSAC输出内容的点。
3. 虽然有2个或更多点转到1。

我已经实现了自己的适配线RANSAC，但不幸的是我无法共享代码，因为它属于我工作的公司。但是，Srinath Sridhar实现了一个优秀的RANSAC配合线。该帖子的链接是：RANSAC-like implementation for arbitrary 2D sets。

根据我上面提到的3个简单步骤，很容易制作Sequential-RANSAC。

以下是一些结果：