houghlines

허프 변환(Hough Transform) 기반 선분 추출

구문

lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks)

lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks,Name=Value)

설명

lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks)는 영상 BW에서 허프 변환의 특정 Bin과 연결된 선분을 추출합니다. theta와 rho는 함수 hough에서 반환된 벡터입니다. peaks는 houghpeaks 함수에서 반환된 행렬로, 이 행렬에는 선분 탐색 시 사용할 허프 변환 Bin의 행과 열 좌표가 포함되어 있습니다. 반환 값 lines는 추출된 선분에 대한 정보를 포함합니다.

lines = houghlines(BW,theta,rho,peaks,Name=Value)는 이름-값 인수를 사용하여 선 추출의 다양한 특성을 제어합니다.

예제

선분을 찾고 가장 긴 선분을 강조 표시하기

영상을 작업 공간으로 읽어 들입니다.

I  = imread('circuit.tif');

영상을 회전시킵니다.

rotI = imrotate(I,33,'crop');

이진 영상을 만듭니다.

BW = edge(rotI,'canny');

이진 영상을 사용하여 허프 변환을 생성합니다.

[H,T,R] = hough(BW);
imshow(H,[],'XData',T,'YData',R,...
            'InitialMagnification','fit');
xlabel('\theta'), ylabel('\rho');
axis on, axis normal, hold on;

영상의 허프 변환에서 피크를 찾습니다.

P  = houghpeaks(H,5,'threshold',ceil(0.3*max(H(:))));
x = T(P(:,2)); y = R(P(:,1));
plot(x,y,'s','color','white');

직선을 찾아 플로팅합니다.

lines = houghlines(BW,T,R,P,'FillGap',5,'MinLength',7);
figure, imshow(rotI), hold on
max_len = 0;
for k = 1:length(lines)
   xy = [lines(k).point1; lines(k).point2];
   plot(xy(:,1),xy(:,2),'LineWidth',2,'Color','green');

   % Plot beginnings and ends of lines
   plot(xy(1,1),xy(1,2),'x','LineWidth',2,'Color','yellow');
   plot(xy(2,1),xy(2,2),'x','LineWidth',2,'Color','red');

   % Determine the endpoints of the longest line segment
   len = norm(lines(k).point1 - lines(k).point2);
   if ( len > max_len)
      max_len = len;
      xy_long = xy;
   end
end

가장 긴 선분에 녹청색을 지정하여 강조 표시합니다.

plot(xy_long(:,1),xy_long(:,2),'LineWidth',2,'Color','cyan');

입력 인수

BW — 이진 영상

2차원 논리형 행렬 | 2차원 숫자형 행렬

이진 영상으로, 2차원 논리형 행렬 또는 2차원 숫자형 행렬로 지정됩니다. 숫자형 입력값의 경우 0이 아닌 픽셀은 1(true)로 간주됩니다.

데이터형: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | logical

theta — 선 회전 각도

숫자형 행렬

선 회전 각도(단위: 도)로, 숫자형 행렬로 지정됩니다. 각도는 x축과 rho 벡터 사이에서 측정됩니다.

데이터형: double

rho — 원점에서 직선까지의 거리

숫자형 행렬

좌표 원점으로부터의 거리로, 숫자형 행렬로 지정됩니다. 좌표 원점은 영상의 왼쪽 위 코너(0,0)입니다.

데이터형: double

peaks — 허프 변환 Bin의 행과 열 좌표

숫자형 행렬

허프 변환 Bin의 행과 열 좌표로, 숫자형 행렬로 지정됩니다.

데이터형: double

이름-값 인수

선택적 인수 쌍을 Name1=Value1,...,NameN=ValueN으로 지정합니다. 여기서 Name은 인수 이름이고 Value는 대응값입니다. 이름-값 인수는 다른 인수 뒤에 와야 하지만, 인수 쌍의 순서는 상관없습니다.

예: lines = houghlines(BW,T,R,P,MinLength=7)은 직선의 최소 길이를 7픽셀로 지정합니다.

R2021a 이전 릴리스에서는 쉼표를 사용하여 각 이름과 값을 구분하고 Name을 따옴표로 묶으십시오.

예: lines = houghlines(BW,T,R,P,"MinLength",7);

FillGap — 동일한 허프 변환 Bin에 연결된 두 선분 사이의 거리

20 (디폴트 값) | 양수

동일한 허프 변환 Bin에 연결된 두 선분 사이의 거리로, 양수로 지정됩니다. 선분 사이의 거리가 지정된 값보다 작으면 houghlines 함수는 두 선분을 하나의 선분으로 병합합니다.

데이터형: double

MinLength — 직선의 최소 길이

40 (디폴트 값) | 양수

직선의 최소 길이로, 양수로 지정됩니다. houghlines는 지정된 값보다 짧은 직선은 무시합니다.

데이터형: double

출력 인수

lines — 검출된 선

구조체형 배열

검출된 선으로, 발견된 병합 선분 개수와 동일한 길이의 구조체형 배열로 반환됩니다. 이 구조체형 배열의 각 요소에는 다음과 같은 필드가 있습니다.

필드	설명
point1	선분의 끝점 좌표를 지정하는, 요소를 2개 가진 벡터 [X Y]
point2	선분의 끝점 좌표를 지정하는, 요소를 2개 가진 벡터 [X Y]
theta	허프 변환 Bin의 각도(단위: 도)
rho	허프 변환 Bin의 rho 축 위치

확장 기능

C/C++ 코드 생성

MATLAB® Coder™를 사용하여 C 코드나 C++ 코드를 생성할 수 있습니다.

사용법 관련 참고 및 제한 사항:

• houghlines 함수는 C 및 C++ 코드 생성을 지원합니다(MATLAB^® Coder™가 필요함). 자세한 내용은 Code Generation for Image Processing 항목을 참조하십시오.

• string형 인수는 컴파일타임 상수여야 합니다.

GPU 코드 생성

GPU Coder™를 사용하여 NVIDIA® GPU용 CUDA® 코드를 생성할 수 있습니다.

사용법 관련 참고 및 제한 사항:

• string형 인수는 컴파일타임 상수여야 합니다.

버전 내역

R2006a 이전에 개발됨

참고 항목

hough | houghpeaks