HOUGH 变换JAVA语言实现

package houghTransform; import java.awt.Canvas; import java.awt.Color; import java.awt.Graphics; import java.awt.Image; import java.awt.image.BufferedImage; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.io.OutputStream; import javax.imageio.ImageIO; import javax.swing.JFileChooser; /** * @author Zolotaya */ public class Hough { int[][] accu; static int maxRho; /** Constructeur */ public Hough() { // TODO Auto-generated constructor stub JFileChooser choix = new JFileChooser(); if (choix.showSaveDialog(null) == JFileChooser.APPROVE_OPTION) { String filename = choix.getSelectedFile().getAbsolutePath(); try { BufferedImage bi = loadImage(filename); Applyhough(bi); } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } /** Fonction d'application de la transformée de Hough */ public void Applyhough(BufferedImage bi){ int compt = 0; int maxRho = (int)(Math.sqrt( (bi.getWidth()*bi.getWidth()) + (bi.getHeight()*bi.getHeight()) ) + 0.5); Hough.maxRho = maxRho; // création du "conteneur" de données accu = new int [360][2*maxRho]; for (int i = 0; i < accu.length ; i++){ for (int j = 0 ; j < accu[i].length ; j++){ accu[i][j] = 0; } } // création d'une image avec en bleu les pixels luent, en rouge les droites trouvée (cf plus loin) BufferedImage dst = new BufferedImage(bi.getWidth(), bi.getHeight(), BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); // On parcour toute l'image for (int x = 0 ; x < bi.getWidth() ; x++) { for (int y = 0 ; y < bi.getHeight() ; y++){ // Si le pixel n'appartient pas au fond (n'est pas noir) int rgb = bi.getRGB(x, y); rgb = rgb & 0xFF; if (rgb > 0){ for (int angle = 0 ; angle < 360 ; angle ++){ double theta = Math.toRadians(angle); double rho = x*Math.cos(theta) + y*Math.sin(theta); int indexAngle = (int) (angle); int indexRho = (int)(rho+maxRho + 0.5); accu[indexAngle][indexRho]++; } dst.setRGB(x, y, rgb); compt++; } } } try { SaveImage(dst, new FileOutputStream("PixelRead.png")); } catch (FileNotFoundException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } int[] droite = maxi(); try { dst = tracerDroite(droite, dst); SaveImage(dst, new FileOutputStream("droite.png")); } catch (FileNotFoundException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } /** Fonction de recherche des maximums */ public int[] maxi(){ int maxi = 0; int[] droite = new int[3]; // On parcours tout l'accumulateur pour trouver le maximum for (int i = 0 ; i < accu.length ; i++){ for (int j = 0 ; j < accu[i].length ; j++){ if ( maxi < accu[i][j]){ maxi = accu[i][j]; droite[0] = i; // angle droite[1] = j; // distance droite[2] = maxi; // peut servir pour la recherche des maximas suivant } } } return droite; } /** Fonction de tracage des droites + calcul de leur équation */ private static BufferedImage tracerDroite(int[] droite, BufferedImage src){ int angle = droite[0]; int rho = droite[1] - maxRho; // droite de la forme ax +by + c = 0 --> // si b != 0 y = (-ax + c)/b // sinon droite verticale double a = Math.cos(Math.toRadians(angle)); double b = Math.sin(Math.toRadians(angle)); double c = rho; // On fixe 2 nombre : int x0 = -src.getWidth(); int x1 = src.getWidth(); double y0 , y1; // On calcul les deux droites : // SI la droite n'est pas verticale if (b != 0){ y0 = (-a*x0 + c)/b; y1 = (-a*x1 + c)/b; // On affiche l'équation de la droite System.out.println("droite : y = "+a+"*x + "+b ); // On trace les droites trouvées Graphics g = src.getGraphics(); g.setColor(Color.red); g.drawLine(x0, (int)(y0 + 0.5), x1, (int)(y1 + 0.5)); } else { x0 = rho; y0 = 0; x1 = rho; y1 = src.getHeight(); // On affiche l'équation de la droite System.out.println("droite : y = "+a+"*x + "+b ); // On trace les droites trouvées Graphics g = src.getGraphics(); g.setColor(Color.red); g.drawLine(x0, (int)(y0 + 0.5), x1, (int)(y1 + 0.5)); } // On retourne l'image source return src; } /** Fonction de sauvegarde d'image */ public static void SaveImage(BufferedImage imBW, OutputStream os) throws Exception { Graphics g = imBW.createGraphics(); g.drawImage(imBW, 0, 0, null); g.dispose(); ImageIO.write(imBW, "png", os); os.close(); imBW = null; os = null; } // Fonction d'ouverture des images (.jpeg / .gif / .png) public BufferedImage loadImage(String f) throws Exception { Image im2 = null; java.awt.MediaTracker mt2 = null; java.io.FileInputStream in = null; byte[] b = null; int size = 0; in = new java.io.FileInputStream(f); if (in != null) { size = in.available(); b = new byte[size]; in.read(b); im2 = java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit().createImage(b); in.close(); } mt2 = new java.awt.MediaTracker(new Canvas()); if (im2 != null) { if (mt2 != null) { mt2.addImage(im2, 0); mt2.waitForID(0); } } BufferedImage input = new BufferedImage(im2.getWidth(null), im2 .getHeight(null), BufferedImage.TYPE_INT_ARGB); Graphics g = input.createGraphics(); g.setColor(Color.white); g.fillRect(0, 0, im2.getWidth(null), im2.getHeight(null)); g.drawImage(im2, 0, 0, null); g.dispose(); g = null; return input; } /** Point d'entrée */ public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub new Hough(); } }