从简单的2D图像中提取线段的简单有效方法是什么？

Question

具体来说，我试图从游戏'小行星'的截图中提取所有相关的线段。我已经查看了各种边缘检测方法，但似乎没有一个方法适合我的问题，原因有两个：

1. 它们可以检测到平滑的轮廓，而我只需要检测直线段，并且只检测一定长度范围内的直线段。现在，这些约束应该使我的任务比一般情况更容易，但我不想只使用一个完整的边缘检测器，然后清除曲线的结果，因为这将是非常昂贵的。速度对我的目的至关重要。

2. 它们输出修改后的图像，其中边缘是高光，而我想要一组像素坐标来描绘检测到的线段的端点。或者，每个段中包含的所有像素的列表也可以使用。

我有一个可能的解决方案涉及hough transform，但我不知道如何使用它来获取线段的实际位置（即像素空间中的端点）。虽然我做了，但我不知道这是否是最简单或最有效的做事方式，因此问题标题的一般措辞。

最后，这是一个示例图片：



请注意，所有主要线条的长度和密度都相似，并且整体图像对比度非常高。我希望我的问题的解决方案将利用这些功能，因为再次，效率是至关重要的。

有一点需要注意：虽然此上下文中的大多数线段都是多边形的一部分，但我不想要一个依赖于此事实的解决方案。

Answer 1

查看the Line Segment Detector算法。

这是他们的所作所为：

您可以在页面底部找到令人印象深刻的video。

有一个开箱即用的C实现（适用于C ++编译器）。只有一个或两个文件，没有其他依赖项

但是，请注意，该算法属于GNU Allegro GPL许可证。

Answer 2

另请查看EDlines http://ceng.anadolu.edu.tr/cv/EDLines/

非常快，并提供非常有用的输出