图像上两个像素点可以确定一条直线,可如何通过直线方程把这些像素位置找出来呢?大家都会想到用直线方程来算,可是图像上像素位置的坐标都是整数值,通过y = k*x+b计算出来的y很可能是小数,即使将y做取整运算,也不能很好的描述直线上的点,很可能导致描述出来的直线呈“虚线”形式,如 直线方程y = 0.2*x + 0.3:
0.5 = 0.2*1 + 0.3, 坐标(1,0.5);
0.7 = 0.2*2 + 0.3, 坐标(2,0.7);
0.9 = 0.2*3 + 0.3, 坐标(3.0.9)。
描述出来的直线往往如下图所示,如下图所示。
常用方法画的直线 matlab的line函数画的直线
当初也觉得这是个很容易解决的问题,描出来的直线却不尽人意,粗略搜了一下网上关于这方面的资料也很少。因此,作者在此给出一个方便快捷的计算方法,将这些直线上的像素位置给找出来。
我们已知A(x1,y1)、B(x2,y2)两个点,可以确定AB斜率k以及直线方程y = k*x+b的坐标值截距b;
算法步骤:
1.分别计算两点之间的横坐标和纵坐标差值:
deltaH = abs(y1 - y2);
deltaW = abs(x1 - x2);
2.设置循环变量范围,如果deltaH < deltaW,则自变量范围是[x1,x2](假设x1<x2),反之自变量范围是[y1,y2];
3. 当deltaH < deltaW时,选择A、B中任意一点做起始点,分别计算当横坐标自变量为j、纵坐标为i时,根据直线方程得到的截距Tmpb和b之间的差值,差值最小时对应的自变量i即为纵坐标位置,代码是(代码中的Coor保存的是直线上像素点位置):
for j = x1 : x2 Hb = y1 - 1; %以A点为起点 He = y1 + 1; H = 0; W = 0; Min = 1000; for i = Hb : He Tmpb = i - k*j; delta = abs(b - Tmpb); if delta < Min Min = delta; H = i; W = j; end end if H ~= 0 && W ~= 0 Num = Num + 1; %直线上像素点个数 Coor(Num,1) = H; %直线上像素点位置坐标 Coor(Num,2) = W; y1 = H; end end
当deltaH > deltaW时
for i = y1 : y2 Min = 1000; H = 0; W = 0; Wb = x1 - 4; %自变量变化范围可根据直线特征设定 We = x1 + 4; for j = Wb : We Tmpb = i - k*j; delta = abs(b - Tmpb); if delta < Min Min = delta; H = i; W = j; end end if H ~= 0 && W ~= 0 Num = Num + 1; Coor(Num,1) = H; Coor(Num,2) = W; x1 = W; end end
本文方法画的直线