Trasformata di Hough

La trasformata di Hough è una tecnica di estrazione utilizzata nel campo dell'elaborazione digitale delle immagini. Nella sua forma classica si basa sul riconoscimento delle linee di un'immagine, ma è stata estesa anche al riconoscimento di altre forme arbitrariamente definite. Fu scoperta da Richard Duda e Peter Hart nel 1972, ed è oggi utilizzata universalmente. La trasformata di Hough è molto conosciuta nella comunità degli specialisti di Computer vision, specialmente da quando Dana H. Ballard ha pubblicato un articolo dal titolo: "Generalizzazione della trasformata di Hough per il riconoscimento di forme arbitrariamente definite".

Metodo di Hough

Si consideri un punto $\mathbf{a}'=\left(x',y'\right)$ su un piano bidimensionale. Le rette passanti per tale punto sono $y'=m'\cdot x'+c'$ per ogni $m'$ e $c'$. Tale equazione descrive una linea nello spazio parametrico m-c. Allo stesso modo, considerando un secondo punto $\mathbf{a}''=\left(x'',y''\right)$, si ottiene che tutte le rette passanti per esso sono $y''=m''\cdot x''+c''$. Ancora una volta, tale equazione descrive una linea nello spazio m-c. L'intersezione di tali linee nello spazio m-c identifica una retta nello spazio x che collega i punti $\mathbf{a}'$ e $\mathbf{a}''$.

Seguendo questo principio è possibile descrivere i passi per la determinazione delle linee:

1. Quantizzazione dello spazio m-c sfruttando adeguati valori massimi e minimi per $c$ ed $m$.
2. Definizione di un array di accumulazione $A\left(c,m\right)$ i cui elementi devono essere inizializzati a zero.
3. Per ogni punto $\left(x,y\right)$ appartenente all'immagine si determina il gradiente.
4. Se tale gradiente supera un determinato livello si incrementa il corretto elemento dell'array di accumulazione: $A\left(c,m\right):=A\left(c,m\right)+1$.

I massimi raggiunti dall'array di accumulazione indicano le linee nell'immagine analizzata.

Voci correlate

• Computer vision

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