基于Hough变换的灰度图像圆检测系统
项目介绍
本项目实现了一套完整的图像圆检测解决方案,专门针对灰度图像设计。系统采用经典的Hough圆变换算法,结合图像预处理技术,能够自动识别图像中的圆形轮廓,精确计算圆心坐标和半径大小。系统具备多圆检测能力,通过参数优化可适应不同尺寸、不同清晰度的圆形识别需求。
功能特性
- 灰度图像处理:专门针对单通道灰度图像优化设计
- 多圆检测:能够同时检测图像中的多个圆形目标
- 参数可调:支持自定义圆形半径范围和检测灵敏度阈值
- 精确测量:提供圆心坐标(x,y)和半径值的精确计算
- 结果可视化:可选在原图上标记检测到的圆形轮廓
- 置信度评估:输出每个检测结果的置信度评分矩阵
使用方法
基本调用
% 读取灰度图像
img = imread('circle_image.jpg');
% 基本检测(使用默认参数)
results = main(img);
高级参数设置
% 自定义参数检测
params.minRadius = 10; % 最小圆半径
params.maxRadius = 100; % 最大圆半径
params.sensitivity = 0.9; % 检测灵敏度阈值
results = main(img, params);
输出结果
检测结果包含以下信息:
- 检测到的圆形数量
- 每个圆形的圆心坐标(x,y)列表
- 每个圆形的半径值列表
- 可选的可视化结果图
- 检测置信度评分矩阵
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 支持uint8类型的单通道灰度图像输入
文件说明
主程序文件集成了系统的核心功能,包括图像预处理模块、Hough变换投票机制、圆形参数空间累加器、局部峰值检测算法以及结果可视化组件。该文件实现了从图像输入到圆形检测结果输出的完整流程,包含高斯滤波去噪、边缘特征提取、参数空间投票计算、圆心半径精确定位等功能模块,并提供多参数调节接口以满足不同应用场景的检测需求。