使用霍夫变换进行瞳孔检测答案

【问题标题】：Pupil detection with hough transform使用霍夫变换进行瞳孔检测
【发布时间】：2021-07-12 06:43:05
【问题描述】：

所以我正在为我的论文工作，我必须使用霍夫变换从图像中检测瞳孔。到目前为止，我编写了一个代码来识别图像上的 2 个圆圈，但现在我必须让黑色圆圈远离瞳孔。

当我运行代码时，它会识别出我的瞳孔，还会在脸颊上随机出现一个圆圈。我的教授说我应该计算像素平均值，并且考虑到瞳孔是黑色的事实，只保留该区域的像素。我不知道该怎么做。

我会让我的代码在这里看看，如果有人知道我应该如何写这个并且只保留黑色像素会很棒。我还附上了最终图片，看看我得到了什么。

全部关闭清除所有 path='C:\Users\Ioana PMEC\OneDrive\Ioana personal\Disertatie\test.jpg';

%Citire imagine initiala
xx = imread(path);
figure
imshow(xx)
title('Imagine initiala');% Binarizarea imaginii initiale
yy = rgb2gray(xx);
figure
imshow(yy);
title('Imagine binarizata');

e = edge(yy, 'canny');
imshow(e);
radii = 11:1:30;
h = circle_hough(e, radii, 'same', 'normalise');


peaks = circle_houghpeaks(h, radii, 'nhoodxy', 15, 'nhoodr', 21, 'npeaks', 2);

imshow(yy);
hold on;
for peak = peaks
    [x, y]=circlepoints(peak(3));
    plot(x+peak(1), y+peak(2), 'r-');
  
end

hold off

测试图像最终图像

【问题讨论】：

标签： matlab geometry hough-transform

【解决方案1】：

我实现了一些应该为你完成任务的东西。该示例是使用您提供的图像完成的。

第 1 步：读取文件并将其转换为灰度。

path = %user input;
RGB = imread(path);
lab = rgb2lab(RGB);
grayscale_image = rgb2gray(RGB);

第 2 步： 使用给定参数进行霍夫变换。这些以及灵敏度可以根据您的任务进行调整。 提示：在 Image Segmenter 工具箱中进行快速参数查找。接下来，将推断的圆转换为整数值，因为这些是索引所必需的。

min_radius = 10;
max_radius = 50;
% Find circles
[centers,radii,~] = imfindcircles(RGB,[min_radius max_radius],'ObjectPolarity','dark','Sensitivity',0.95);
centers = uint16(centers);
radii = uint16(radii);

带注释的图像如下所示：

第 3 步： 获取圆圈的亮度值。从圆心和半径值，我们推断出它们各自的亮度。仅检查左/右和中心上方/下方的 x 和 y 像素值就足够了。（-1 只是完全留在圈子内的安全边距。）

brightness_checker = zeros(2, max(radii), 2);
for i=1:size(centers,1)
    current_radii = radii(i)-1;
    for j=1:current_radii
        % X-center minus radius, step along x-axis
        brightness_checker(i, j, 1) = grayscale_image((centers(i,2) - current_radii/2) + j,...
            (centers(i,1) - radii(i)/2) + j);
        % Y-center minus radius, step along y-axis
        brightness_checker(i, j, 2) = grayscale_image((centers(i,2) - current_radii/2) + j,...
            (centers(i,1) - current_radii/2) + j);
    end    
end

第 4 步：检查哪个圆圈是瞳孔。 30 的确定值可能会提高。

median_x = median(brightness_checker(:,:,1),2);
median_y = median(brightness_checker(:,:,2),2);
is_pupil = (median_x<30)&(median_y<30);
pupils_center = centers(is_pupil == true,:);

第五步：画出瞳孔。可以更改标记。参考： https://de.mathworks.com/help/matlab/ref/matlab.graphics.chart.primitive.line-properties.html

figure
imshow(grayscale_image);
hold on 
plot(centers(:,1), centers(:,2), 'r+', 'MarkerSize', 20, 'LineWidth', 2);
hold on 
plot(pupils_center(:,1), pupils_center(:,2), 'b+', 'MarkerSize', 20, 'LineWidth', 2);

这是最终输出：

【讨论】：