hough_lines_dirT_hough_lines_dirHoughLinesDirHoughLinesDir (Operator)

Name

hough_lines_dirT_hough_lines_dirHoughLinesDirHoughLinesDir — Finden von Linien in Kantenbildern mit Hilfe der Hough-Transformation unter Berücksichtigung der lokalen Gradientenrichtung und Ausgabe in Hessescher Normalform.

Signatur

Beschreibung

Mit Hilfe von hough_lines_dirhough_lines_dirHoughLinesDirHoughLinesDirHoughLinesDir können in einer Region linienhafte Strukturen selektiert werden. Dabei müssen die einzelnen Punkte einer Linie nicht zusammenhängen. Das Verfahren basiert auf der Hough-Transformation. Die Region muss als Definitionsbereich in ImageDirImageDirImageDirImageDirimageDir übergeben werden. Linien werden in Hessescher Normalform, d.h durch Richtung und Länge ihres Normalenvektors repräsentiert.

Im Unterschied zu hough_lineshough_linesHoughLinesHoughLinesHoughLines wird hier jedoch zusätzlich die in ImageDirImageDirImageDirImageDirimageDir übergebene Kantenrichtung berücksichtigt, die z.B. mit Hilfe von sobel_dirsobel_dirSobelDirSobelDirSobelDir oder edges_imageedges_imageEdgesImageEdgesImageEdgesImage bestimmt werden kann. Dies führt zu einer effizienteren Berechnung und zu einer Reduktion des Rauschens im Hough-Raum.

Der Parameter DirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintydirectionUncertainty beschreibt hierbei, wie stark die Kantenrichtung der einzelnen Punkte innerhalb einer Linie variieren darf. Ist z.B. DirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintydirectionUncertainty = 10, werden einer waagrechten Linie (d.h. Kantenrichtung = 0 Grad) nur Punkte mit einer Kantenrichtung zwischen -10 und +10 Grad zugeordnet. Je größer DirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintydirectionUncertainty gewählt wird desto langsamer ist die Berechung; für DirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintydirectionUncertainty = 180 entspricht das Verhalten von hough_lines_dirhough_lines_dirHoughLinesDirHoughLinesDirHoughLinesDir dem von hough_lineshough_linesHoughLinesHoughLinesHoughLines, d.h. die Kantenrichtung wird ignoriert. DirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintyDirectionUncertaintydirectionUncertainty sollte mindestens so groß gewählt werden wie die Winkelschrittweite, in der die Kantenrichtungen in ImageDirImageDirImageDirImageDirimageDir gespeichert werden; die minimale Schrittweite beträgt 2 Grad (vorgegeben vom Bildtyp 'direction').

Mit AngleResolutionAngleResolutionAngleResolutionAngleResolutionangleResolution wird die Genauigkeit bei der Bestimmung der Winkel definiert. Sie beträgt 1 / AngleResolutionAngleResolutionAngleResolutionAngleResolutionangleResolution Grad. Eine Glättung des Hough-Raumes nach der Transformation erhöht die Stabilität des Verfahrens. Die Art der Glättung kann mit SmoothingSmoothingSmoothingSmoothingsmoothing festgelegt werden. Der Glättungsgrad kann mit FilterSizeFilterSizeFilterSizeFilterSizefilterSize analog zu gauss_filtergauss_filterGaussFilterGaussFilterGaussFilter oder mean_imagemean_imageMeanImageMeanImageMeanImage angegeben werden. Der Parameter ThresholdThresholdThresholdThresholdthreshold bestimmt, durch wieviel Punkte der Ausgangsregion eine Linienhypothese wenigstens gestützt werden muss, um in die Ausgabe zu gelangen. AngleGapAngleGapAngleGapAngleGapangleGap und DistGapDistGapDistGapDistGapdistGap definieren eine Umgebung um die Punkte im Hough-Bild für die Bestimmung der lokalen Maxima: AngleGapAngleGapAngleGapAngleGapangleGap beschreibt den minimalen Abstand zweier Maxima im Hough-Bild in Richtung des Winkels und DistGapDistGapDistGapDistGapdistGap entsprechend Richtung der Distanz. Dadurch werden Maxima, die zwar die vorgegebene Schwelle ThresholdThresholdThresholdThresholdthreshold überschreiten, jedoch sehr nahe an einem noch höheren Maximum liegen, eliminiert. Dies kann vor allem bei der gleichzeitigen Suche nach langen und kurzen Linien hilfreich sein. Neben dem ungeglätteten Hough-Bild HoughImageHoughImageHoughImageHoughImagehoughImage werden die Linien in Hessescher Normalform (AngleAngleAngleAngleangle, DistDistDistDistdist) zurückgeliefert. Mit Hilfe des Parameters GenLinesGenLinesGenLinesGenLinesgenLines kann darüberhinaus festgelegt werden, ob zusätzlich diejenigen Regionen in ImageDirImageDirImageDirImageDirimageDir zurückgeliefert werden sollen, die zur Bildung der lokalen Maxima beigetragen haben. Für GenLinesGenLinesGenLinesGenLinesgenLines = 'true'"true""true""true""true" werden diese dann in LinesLinesLinesLineslines gespeichert.

Ausführungsinformationen

• Multithreading-Typ: reentrant (läuft parallel zu nicht-exklusiven Operatoren).
• Multithreading-Bereich: global (kann von jedem Thread aufgerufen werden).
• Wird ohne Parallelisierung verarbeitet.

Parameter

Ergebnis

hough_lines_dirhough_lines_dirHoughLinesDirHoughLinesDirHoughLinesDir liefert den Wert 2 (H_MSG_TRUE), falls die Eingabe nicht leer ist. Das Verhalten bei leerer Eingabe (keine Eingaberegionen vorhanden) lässt sich mittels set_system('no_object_result',<Result>)set_system("no_object_result",<Result>)SetSystem("no_object_result",<Result>)SetSystem("no_object_result",<Result>)SetSystem("no_object_result",<Result>) festlegen. Gegebenenfalls wird eine Fehlerbehandlung durchgeführt.

Vorgänger

edges_imageedges_imageEdgesImageEdgesImageEdgesImage, sobel_dirsobel_dirSobelDirSobelDirSobelDir, thresholdthresholdThresholdThresholdThreshold, nonmax_suppression_dirnonmax_suppression_dirNonmaxSuppressionDirNonmaxSuppressionDirNonmaxSuppressionDir, reduce_domainreduce_domainReduceDomainReduceDomainReduceDomain, skeletonskeletonSkeletonSkeletonSkeleton

Nachfolger

gen_region_hlinegen_region_hlineGenRegionHlineGenRegionHlineGenRegionHline, select_matching_linesselect_matching_linesSelectMatchingLinesSelectMatchingLinesSelectMatchingLines

Siehe auch

hough_line_trans_dirhough_line_trans_dirHoughLineTransDirHoughLineTransDirHoughLineTransDir, hough_line_transhough_line_transHoughLineTransHoughLineTransHoughLineTrans, gen_region_hlinegen_region_hlineGenRegionHlineGenRegionHlineGenRegionHline, hough_circleshough_circlesHoughCirclesHoughCirclesHoughCircles

Modul

Foundation