使用 Java 实现 OpenCV 霍夫线变换。

javaobject oriented programmingprogramming更新于 2025/10/9 9:16:17

您可以使用霍夫线变换检测给定图像中的直线。OpenCV 中有两种霍夫线变换，即标准霍夫线变换和概率霍夫线变换。

您可以使用 Imgproc 类的 HoughLines() 方法应用 标准霍夫线变换。此方法接受 −

两个 Mat 对象表示源图像和存储线的参数 (r, Φ) 的向量。
两个双精度变量表示参数 r(像素)和 Φ(弧度)的分辨率。
一个整数，表示要"检测"的最小交点数一条线。

您可以使用 Imgproc 类的 HoughLinesP() 方法(相同参数)应用概率霍夫线变换

您可以使用 Imgproc 类的 Canny() 方法检测给定图像中的边缘。此方法接受 −

两个 Mat 对象，分别表示源图像和目标图像。
两个双精度变量，用于保存阈值。

使用 canny 边缘检测器 −

检测给定图像的边缘

使用 Imgcodecs 类的 imread() 方法读取源图像的内容。
使用 Imgproc 类的 cvtColor() 方法将其转换为灰度图像。
使用 Imgproc 类的 blur() 方法，将生成的(灰色)图像模糊化，内核值为 3。
应用 canny使用 Imgproc 的 canny() 方法对模糊图像进行边缘检测算法。
创建一个所有值为 0 的空矩阵。
使用 Mat 类的 copyTo() 方法将检测到的边缘添加到其中。

示例

import java.awt.Image;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.IOException;
import javafx.application.Application;
import javafx.embed.swing.SwingFXUtils;
import javafx.scene.Group;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.image.ImageView;
import javafx.scene.image.WritableImage;
import javafx.stage.Stage;
import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.core.Point;
import org.opencv.core.Scalar;
import org.opencv.highgui.HighGui;
import org.opencv.imgcodecs.Imgcodecs;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;
public class HoughLineTransform extends Application {
   public void start(Stage stage) throws IOException {
      //加载 OpenCV 核心库
      System.loadLibrary( Core.NATIVE_LIBRARY_NAME );
      String file ="D:\Images\road4.jpg";
      Mat src = Imgcodecs.imread(file);
      //将图像转换为灰度
      Mat gray = new Mat();
      Imgproc.cvtColor(src, gray, Imgproc.COLOR_RGBA2GRAY);
      //检测边缘
      Mat edge = new Mat();
      Imgproc.Canny(gray, edges, 60, 60*3, 3, false);
      // 更改 canny 的颜色
      Mat cannyColor = new Mat();
      Imgproc.cvtColor(edges, cannyColor, Imgproc.COLOR_GRAY2BGR);
      //从 (canny) 检测霍夫线
      Mat lines = new Mat();
      Imgproc.HoughLines(edges, lines, 1, Math.PI/180, 150);
      for (int i = 0; i < lines.rows(); i++) {
         double[] data = lines.get(i, 0);
         double rho = data[0];
         double theta = data[1];
         double a = Math.cos(theta);
         double b = Math.sin(theta);
           double x0 = a*rho;
         double y0 = b*rho;
         //在图像上画线
         Point pt1 = new Point();
         Point pt2 = new Point();
           pt1.x = Math.round(x0 + 1000*(-b));
         pt1.y = Math.round(y0 + 1000*(a));
         pt2.x = Math.round(x0 - 1000*(-b));
         pt2.y = Math.round(y0 - 1000 *(a));
         Imgproc.line(cannyColor, pt1, pt2, new Scalar(0, 0, 255), 3);
      }
      //将矩阵转换为 JavaFX 可写图像
      Image img = HighGui.toBufferedImage(cannyColor);
      WritableImage writableImage= SwingFXUtils.toFXImage((BufferedImage) img, null);
      //设置图像视图
      ImageView imageView = new ImageView(writableImage);
      imageView.setX(10);
      imageView.setY(10);
      imageView.setFitWidth(575);
      imageView.setPreserveRatio(true);
      //设置场景对象
      Group root = new Group(imageView);
      Scene scene = new Scene(root, 595, 400);
      stage.setTitle("Hough Line Transform");
      stage.setScene(scene);
      stage.show();
   }
   public static void main(String args[]) {
      launch(args);
   }
}