基于Hough变换的椭圆检测MATLAB算法实现
项目介绍
本项目实现了一个基于改进Hough变换的椭圆检测算法,能够从输入的灰度图像中自动识别并精确定位椭圆形状。系统采用边缘检测技术提取图像轮廓点,通过优化的参数空间投票机制识别椭圆几何参数,最终输出检测结果和可视化图像。
功能特性
- 自动椭圆识别:无需人工干预,自动检测图像中的椭圆目标
- 参数可配置:支持最小/最大椭圆尺寸阈值、边缘检测灵敏度、累加器阈值等参数调整
- 多椭圆检测:可同时检测图像中的多个椭圆目标
- 结果可视化:提供检测结果叠加显示和参数空间可视化功能
- 高精度定位:采用改进的Hough变换算法,实现亚像素级椭圆定位精度
使用方法
基本调用方式
% 读取输入图像
inputImage = imread('test_image.jpg');
% 设置检测参数(可选)
params.minAxis = 20; % 最小椭圆轴长阈值
params.maxAxis = 200; % 最大椭圆轴长阈值
params.edgeSensitivity = 0.5; % 边缘检测灵敏度
params.accumulatorThreshold = 0.7; % 累加器阈值
% 执行椭圆检测
[ellipseResults, resultImage] = ellipseDetectionHough(inputImage, params);
输出结果说明
算法返回两个主要输出:
ellipseResults:椭圆检测结果结构体数组,包含每个检测椭圆的中心坐标、长短轴长度、旋转角度和置信度评分resultImage:可视化结果图像,原始图像上叠加显示检测到的椭圆轮廓
系统要求
- MATLAB版本:R2018a或更高版本
- 必要工具箱:Image Processing Toolbox
- 内存建议:至少4GB RAM(处理高分辨率图像时建议8GB以上)
- 存储空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件实现了完整的椭圆检测流程,包括图像预处理、边缘点提取、参数空间构建、Hough变换投票计算、峰值检测与椭圆参数解析等核心功能模块,同时提供结果可视化与参数输出接口,构成完整的椭圆检测解决方案。