c++ - 寻找圆边：

Question

寻找圆边：

这是我发布的两个示例图像。

需要找到圆的边缘：

是否有可能开发一种通用的圆算法，可以在所有场景中找到所有可能的圆？如下图 1. 圆圈可能有不同的颜色（白色、黑色、灰色、红色） 2. 背景颜色可能不同 3. 大小不同

http://postimage.org/image/tddhvs8c5/

http://postimage.org/image/8kdxqiiyb/

请提出一些想法来编写一个应该在上述圆圈上运行的算法

Answer 1

听起来像是霍夫圆变换的工作：

到目前为止，我自己还没有使用过它，但它包含在 OpenCV 中。在其他参数中，您可以为其指定最小和最大半径。

以下是文档和教程的链接。

我想您的第二张示例图片将很难检测到

Answer 2

您可以对两个图像应用边缘检测转换。

这是我在 Paint.NET 中使用轮廓效果所做的：

您也可以测试边缘检测，但这需要图像中的更多对比度。

要考虑的另一件事是您要检测的确切内容；在第一张图片中，您要检测白色环还是里面的圆盘。在第二张图片中；你想检测所有的圆圈（有很多小圆圈）还是只检测大圆圈。这些要求将影响要使用的转换以及如何初始化这些转换。

将图像转换为“突出显示”圆圈的版本后，您需要一种算法来找到它们。

同样，有更多的选择，而不仅仅是一个。这是一篇描述算法的论文

在网上搜索image processing circle recognition 会得到很多结果。

Answer 3

我认为您将不得不使用一些可用于分割的不同特征计算。在第一张图片中，圆圈仅通过强度即可识别，因此很容易。在第二张图片中，区分圆边缘的主要是纹理，在这种情况下，将需要基于某种纹理过滤器的特征图像，例如计算局部方差将产生一个标量图像，可以分割出圆圈。如果在其他场景中有其他定义圆的特征（背景前景的不同颜色等），您可能需要其他显式过滤器来为这些情况提供标量差异。

当你有圆圈突出的标量图像时，你可以使用圆形霍夫变换来找到圆圈。要么针对不同的圆圈大小运行它，要么对其进行修改以检测一系列大小。

如果您知道只有一个圆圈并且您知道将出现的噪声类型（垂直/水平线等），另一种方法是设计一种更具体的算法，例如滤除噪声并找到重心等。

对评论的回答：这个想法是将算法分成独立的阶段。我不知道你的具体算法是如何工作的，但大概它可以采用二进制或灰度图像，其中高值意味着圆的像素部分和低值的像素不是圆的一部分，本算法还需要给出某种置信度值在它找到的圆圈上。该当前算法随后将代表完整算法结束时的某个阶段。然后，您必须添加第一阶段，即为您要处理的所有类型的输入生成特征图像。对于这两个例子，一张强度图像（简单灰度）和一张每个像素代表局部方差的图像就足够了。在颜色情况下，颜色转换是否可能使用色调值？对于每个输入将所有特征图像提供给后期阶段，使用置信度值来选择最有可能的候选者。如果您的算法需要其他未知数作为输入参数（圆大小等），只需迭代可能的值并确保您的后期阶段返回置信度值。