Как использовать вейвлет Хаара для обнаружения ЛИНИЙ на изображении?

Question

Итак, у меня есть изображение, подобное этому:

Я хочу получить что-то вроде этого (я не нарисовал все линии, которые я хочу, но я надеюсь, что вы можете понять мою идею):

Я хочу использовать SURF ( (Speeded Up Robust Features) - надежный дескриптор изображения, впервые представленный Гербертом Бэй и др. В 2006 году) или что-то, что основано на суммах 2D-вейвлет-откликов Хаара и эффективно использует интегральные изображения для найти все прямые линии на изображении. Я хочу получить относительно координат точек изображения начала и конца линий.

Так что на этом рисунке можно найти все линии между плитками и этими 2 черными линиями сверху.

Есть ли такой пример кода (с возможностью поиска строк) для начала?

Я люблю C и C++, но любой другой читаемый код, вероятно, будет работать для меня =)

Answer 1

Ниже приведен полный пример применения преобразования Хафа для обнаружения линий. Я использую MATLAB для работы..

Хитрость заключается в том, чтобы разделить изображение на области и обрабатывать каждую по-разному; это потому, что у вас есть разные "текстуры" в вашей сцене (плитки в верхней области стены сильно отличаются от темных в нижней части, и обработка изображения сразу не будет оптимальной).

В качестве рабочего примера рассмотрим этот:

%# load image, blur it, then find edges
I0  = rgb2gray( imread('http://www.de-viz.ru/catalog/new2/Holm/hvannaya.jpg') );
I = imcrop(I0, [577 156 220 292]);     %# select a region of interest
I = imfilter(I, fspecial('gaussian', [7 7], 1), 'symmetric');
BW = edge(I, 'canny');

%# Hough Transform and show accumulated matrix
[H T R] = hough(BW, 'RhoResolution',2, 'Theta',-90:0.5:89.5);
imshow(imadjust(mat2gray(H)), [], 'XData',T, 'YData',R, ...
       'InitialMagnification','fit')
xlabel('\theta (degrees)'), ylabel('\rho')
axis on, axis normal, colormap(hot), colorbar, hold on

%# detect peaks
P  = houghpeaks(H, 20, 'threshold',ceil(0.5*max(H(:))));
plot(T(P(:,2)), R(P(:,1)), 'gs', 'LineWidth',2);

%# detect lines and overlay on top of image
lines = houghlines(BW, T, R, P, 'FillGap',50, 'MinLength',5);
figure, imshow(I), hold on
for k = 1:length(lines)
    xy = [lines(k).point1; lines(k).point2];
    plot(xy(:,1), xy(:,2), 'g.-', 'LineWidth',2);
end
hold off

Вы можете попробовать ту же процедуру для других регионов при настройке параметров, чтобы получить хорошие результаты.

Answer 2

Вы пробовали более простой подход, такой как преобразование Хафа для поиска линий? Функция для выполнения этого и пример включены в OpenCV с именем cvHoughLines2.

Answer 3

Двумерные вейвлет-преобразования реализуются в R с использованием пакета wavelim. В частности, функция dwt2D() использует C "backend" для скорости. Затем вы можете применить пороговое значение, чтобы найти линии.