[毕业设计] 基于Hough变换的圆检测算法研究及其实现 [复制链接]

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　　江苏科技大学毕业设计 基于Hough变换的圆检测算法研究及其实现 共34页，18929字。
　　
摘   要
　　
图像是人类获取和交换信息的主要来源。圆是构成图像的一个基本要素，因此，能够快速、准确地对圆进行检测，在图像处理中显得尤为重要。
　　
Hough变换是一种提取直线、圆、椭圆、二次曲线甚至是任意形状边缘的有效方法，目前已经在军事和民用领域将会得到广泛的应用，如：图像处理、信号检测、雷达目标跟踪、被动跟踪、多传感器多目标跟踪等。但是，Hough变换大多数算法的计算量大，需要很大的存储空间，而且都是假设图像在计算机中能用完美的模型来描绘。然而，由于噪声、数字化误差等因素影响，真实的图形在计算机中经常会失真。
　　
本文针对Hough变换计算量大的情况研究了一种新的基于Hough变换的圆检测的快速算法，即先检测出一个内、外半径已知的圆环，然后在整个图像范围内移动这个圆环，对移动后在圆环范围内的点的个数进行累加，累加得到的局部最大值提供了检测出的圆心坐标。这种方法实现了各类圆形、椭圆等非理想图形的快速检测，克服了Hough变换耗时巨大的缺陷。最后，本文采用VC++编程实现了这种Hough变换的圆检测并进行了实验研究，实验结果表明，该快速算法能够对各类圆形、椭圆等非理想图形进行快速检测，有一定的抗噪声性能。该算法没有很好的改善Hough变换需要很大的存储空间的问题，这将是今后研究的一个方向。
　　

　　
关键字：图像处理，圆检测，Hough变换,快速算法
　　
目   录
　　
第一章 绪论----------------------------------------------------------1
　　
1.1 课题的背景--------------------------------------------------------1
　　
1.2 数字图像处理概述--------------------------------------------------1
　　
1.3 图像检测技术发展现状----------------------------------------------4
　　
1.3.1 图像检测技术发展历史及现状------------------------------------4
　　
1.3.1 存在的问题----------------------------------------------------5
　　
1.4 Hough变换简介----------------------------------------------------6
　　
1.5 课题的研究内容----------------------------------------------------7
　　
1.6 本章小结----------------------------------------------------------8
　　
第二章 Hough变换-------------------------------------------------- 9
　　
2.1 Hough变换原理----------------------------------------------------- 9
　　
2.2 Hough变换实现方法------------------------------------------------ 10
　　
2.3 Hough变换的研究现状---------------------------------------------- 10
　　
2.3.1 Hough变换的研究现状-------------------------------------------10
　　
2.3.2 Hough变换研究存在的问题和解决方法-----------------------------11
　　
2.4 Hough变换应用领域------------------------------------------------ 12
　　
2.4.1 Hough变换在图像处理中的应用-----------------------------------13
　　
2.4.2 Hough变换在信号检测中的应用-----------------------------------13
　　
2.4.3 Hough变换在雷达目标跟踪中的应用-------------------------------13
　　
2.4.4 Hough变换在多目标多传感器跟踪中的应用-------------------------14
　　
2.5 本章小结--------------------------------------------------------- 14
　　
第三章 Hough变换圆检测算法-------------------------------------16
　　
3.1 Hough变换圆检测原理和性能分析------------------------------------ 16
　　
3.1.1 Hough变换圆检测原理-------------------------------------------16
　　
3.1.2 Hough变换圆检测性能分析---------------------------------------17
　　
3.2 经典Hough变换圆检测算法----------------------------------------- 18
　　
3.3 一种快速Hough变换圆检测算法------------------------------------- 19
　　
3.3.1 快速Hough变换圆检测算法基本思想------------------------------19
　　
3.3.2 快速Hough变换圆检测算法--------------------------------------20
　　
3.3.3 快速Hough 变换圆检测计算量分析------------------------------- 21
　　
3.4 本章小结--------------------------------------------------------- 22
　　
第四章 Hough变换圆检测图像处理------------------------------- 23
　　
4.1 引言------------------------------------------------------------- 23
　　
4.2 实验结果与分析--------------------------------------------------- 23
　　
4.3 本章小结--------------------------------------------------------- 26
　　
第五章 结束语------------------------------------------------------ 27
　　
致谢------------------------------------------------------------------28
　　
参考文献-------------------------------------------------------------29

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