基于霍夫变换的图像直线检测教学演示系统
项目介绍
本项目是一个用于教学演示的MATLAB实现,重点展示霍夫变换在图像直线检测中的应用原理。系统完整实现了从边缘提取到直线检测的全流程,通过可视化的中间结果(如边缘图和霍夫空间累加器)帮助用户直观理解霍夫变换的工作机制。
功能特性
- 完整的霍夫变换流程:包含边缘检测、霍夫空间投票、峰值检测和直线反投影绘制
- 多层可视化:同步显示原始图像、边缘检测结果、霍夫累加器热力图和最终检测结果
- 参数可调交互:支持调整边缘检测阈值、霍夫投票阈值等关键参数,观察参数变化对检测结果的影响
- 教学友好设计:中间结果可视化便于理解霍夫变换的投票机制和参数空间映射关系
- 实用输出:提供检测直线的端点坐标、角度和距离参数等量化数据
使用方法
- 准备待检测的灰度图像(JPG/PNG格式)
- 运行主程序,系统将自动加载默认图像或指定路径图像
- 根据需要调整参数设置:
- 边缘检测算子选择(Canny/Sobel)
- 边缘检测阈值
- 霍夫投票阈值
- 最小直线长度
- 查看生成的检测结果和中间过程可视化图像
- 分析输出的直线参数数据
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox图像处理工具箱
- 支持常见图像格式的读写操作
文件说明
主程序文件集中实现了系统的核心功能,包括图像读取与预处理、边缘特征提取、霍夫参数空间映射与累加器构建、峰值检测与直线参数计算、结果可视化与数据输出等完整处理流程,提供参数配置接口并协调各模块间的数据传递与图形显示。