霍夫找圆，就是在灰度图像上指定的区域，利用霍夫变换以及约束条件找到合适的多个圆，但是霍夫找圆不能同时找到同心圆的多个圆，只能根据半径去选择想要的圆。

        获取圆心的原理，简单理解，是每个边缘点沿着梯度方向记录像素点位置，查看记录的点是否与其他边缘点的记录点相交，相交则累加1。当某交点的累加次数超过了累加器阈值，则定为候选圆心。如图1，点3累加次数最高，则最有可能是圆心。

图1  获取圆心的原理示意图

一、霍夫找圆工具界面

        如图2所示，ROI框内绿色圆即为检测到符合设定参数条件的圆。

图2  霍夫找圆工具界面

二、霍夫找圆参数设置

        两圆之间的最小间隔：任意两个圆心之间的距离要大于这个值， 两个圆才会被选取，否则只选择累加值更大的那一个圆，范围是[1, 1000]。

        边缘阈值：霍夫变换的边缘阈值参数，其值代表Canny运算中的高阈值，Canny运算的低阈值取其一半。边缘图像显示在界面右下的这个小框里面，可以直观地看出阈值调整的结果。范围是[0, 255]。

        累加器阈值：霍夫变换的累加器阈值，范围是[1, 1000]。

        最小半径：待检测圆的最小半径，其值小于或者等于最大半径，范围是[1, 1000]。

        最大半径：待检测圆的最大半径，其值大于或者等于最小半径。最小半径和最大半径设定了检测圆的一个半径范围，只选取在这个范围内的圆，超出这个范围的圆不考虑，范围是[1, 1000]。

        最大的搜索个数：待检测圆最大检测个数，范围是[1, 1000]。

三、霍夫找圆参数影响

表1  霍夫找圆参数简表

四、霍夫找圆应用场合举例

图3  霍夫找圆应用举例

        ● 用于一次性可对多个产品进行定位，给出产品中心位置信息，引导取料、切割和分拣等。

什么是霍夫找直线？

        霍夫找直线，就是在灰度图像上指定的区域利用霍夫变换以及约束条件找到合适的多条直线。

图4  霍夫找直线中获取边缘图像

        梯度值大于Canny高阈值的点被标记为边缘点，梯度值小于Canny低阈值的点则被视为非边缘点。对于梯度值介于两阈值之间的像素点，若其邻域中存在已经被标记的边缘点，则该点也标记为边缘点，否则标记为非边缘点。

霍夫直线原理

        霍夫变换定义了一种图像点到累加器空间(霍夫变换)的映射。

图5  霍夫直线的原理示意图

        如图5所示，同一条直线上的点在累加器空间上相交于同一点，同一条直线上的点越多，累加值则越高。设定某一累加器阈值， 超过该阈值时，确定为候选直线，候选直线再根据多个筛选条件确定最终的直线。

一、霍夫找直线工具界面

        绿色直线为满足设定参数条件拟合成的直线，如图6。

图6  霍夫找直线工具界面

二、霍夫找直线参数设置

        累加器阈值：霍夫变换累加器阈值参数，范围是[1, 10000]。

        最小角度：直线的旋转角度的最小值，逆时针为正，顺时针为负，其值小于或者等于最大角度，范围是[-90, 90]。

        最大角度：直线的旋转角度的最大值，逆时针为正，顺时针为负，其值大于或者等于最小角度，范围是[-90, 90]。

        角度间隔：两条直线之间角度的最大值，范围是[0,90]。

        距离间隔：两条直线之间距离的最大值，范围是[0,10000]。

        最大搜索个数：检测出直线数目的最小值，范围是[1,1000]。

三、霍夫找直线参数影响

表2  霍夫找直线参数简表

四、霍夫找直线应用场合举例

图7  霍夫找直线应用举例

        ● 用于一次性找多条直线，对产品进行距离计算。

        以上为OPT小讲堂之Smart智能视觉软件操作培训第七课(下)的全部内容，如有任何问题欢迎在留言区留言或来电咨询，全国服务热线400-0769-068。