How do I optimise a Hough Transform algorithm using genetic algorithm?

  1. How do I optimise a Hough Transform algorithm using genetic algorithm?
  2. Where exactly is the optimisation take place?
  3. Please provide mathematical equations/diagramatics respresentation of the optimisation

I have been doing a python code trial and error and I dont seem to come right

import cv2
import numpy as np
import random
from PIL import Image

Plain text
Copy to clipboard
Open code in new window
EnlighterJS 3 Syntax Highlighter
<code>class CircleDetector:
def __init__(self, image_path, population_size, max_generations):
self.image_path = image_path
self.population_size = population_size
self.max_generations = max_generations
self.img = cv2.imread(self.image_path, 0)
self.height, self.width = self.img.shape
self.population = []
self.best_fitness = float('inf')
self.best_individual = None
self.fitness_values = []
def initialize_population(self):
for i in range(self.population_size):
individual = []
x = random.randint(0, self.width)
y = random.randint(0, self.height)
r = random.randint(1, min(self.width, self.height)//2)
individual.append(x)
individual.append(y)
individual.append(r)
self.population.append(individual)
def evaluate_fitness(self, individual):
fitness = 0
for i in range(self.width):
for j in range(self.height):
x, y, r = individual
distance = np.sqrt((i - x)**2 + (j - y)**2)
fitness += abs(distance - r - self.img[i][j])
return fitness
def selection(self):
fitness_sum = sum(self.fitness_values)
probabilities = [fitness/fitness_sum for fitness in self.fitness_values]
selected_indices = np.random.choice(self.population_size, self.population_size//2, replace=False, p=probabilities)
selected_individuals = [self.population[i] for i in selected_indices]
return selected_individuals
def crossover(self, parent1, parent2):
child1 = []
child2 = []
crossover_point = random.randint(0, 2)
for i in range(crossover_point):
child1.append(parent1[i])
child2.append(parent2[i])
for i in range(crossover_point, 3):
child1.append(parent2[i])
child2.append(parent1[i])
return child1, child2
def mutation(self, individual):
mutation_rate = 0.1
for i in range(3):
if random.random() < mutation_rate:
if i == 0:
individual[i] = random.randint(0, self.width)
elif i == 1:
individual[i] = random.randint(0, self.height)
else:
individual[i] = random.randint(1, min(self.width, self.height)//2)
return individual
def evolve(self):
self.initialize_population()
for generation in range(self.max_generations):
self.fitness_values = [self.evaluate_fitness(individual) for individual in self.population]
if min(self.fitness_values) < self.best_fitness:
self.best_fitness = min(self.fitness_values)
self.best_individual = self.population[self.fitness_values.index(self.best_fitness)]
selected_individuals = self.selection()
self.population = []
for i in range(self.population_size//2):
parent1 = selected_individuals[i]
parent2 = selected_individuals[-i-1]
child1, child2 = self.crossover(parent1, parent2)
child1 = self.mutation(child1)
child2 = self.mutation(child2)
self.population.append(child1)
self.population.append(child2)
return self.best_individual
if __name__ == "__main__":
detector = CircleDetector("C:/.../lena.jpg", 50, 100)
best_individual = detector.evolve()
img = cv2.imread(detector.image_path)
x, y, r = best_individual
cv2.circle(img, (x, y), r, (0, 255, 0), 2)
cv2.imshow('Circle Detected', img)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
</code>
<code>class CircleDetector: def __init__(self, image_path, population_size, max_generations): self.image_path = image_path self.population_size = population_size self.max_generations = max_generations self.img = cv2.imread(self.image_path, 0) self.height, self.width = self.img.shape self.population = [] self.best_fitness = float('inf') self.best_individual = None self.fitness_values = [] def initialize_population(self): for i in range(self.population_size): individual = [] x = random.randint(0, self.width) y = random.randint(0, self.height) r = random.randint(1, min(self.width, self.height)//2) individual.append(x) individual.append(y) individual.append(r) self.population.append(individual) def evaluate_fitness(self, individual): fitness = 0 for i in range(self.width): for j in range(self.height): x, y, r = individual distance = np.sqrt((i - x)**2 + (j - y)**2) fitness += abs(distance - r - self.img[i][j]) return fitness def selection(self): fitness_sum = sum(self.fitness_values) probabilities = [fitness/fitness_sum for fitness in self.fitness_values] selected_indices = np.random.choice(self.population_size, self.population_size//2, replace=False, p=probabilities) selected_individuals = [self.population[i] for i in selected_indices] return selected_individuals def crossover(self, parent1, parent2): child1 = [] child2 = [] crossover_point = random.randint(0, 2) for i in range(crossover_point): child1.append(parent1[i]) child2.append(parent2[i]) for i in range(crossover_point, 3): child1.append(parent2[i]) child2.append(parent1[i]) return child1, child2 def mutation(self, individual): mutation_rate = 0.1 for i in range(3): if random.random() < mutation_rate: if i == 0: individual[i] = random.randint(0, self.width) elif i == 1: individual[i] = random.randint(0, self.height) else: individual[i] = random.randint(1, min(self.width, self.height)//2) return individual def evolve(self): self.initialize_population() for generation in range(self.max_generations): self.fitness_values = [self.evaluate_fitness(individual) for individual in self.population] if min(self.fitness_values) < self.best_fitness: self.best_fitness = min(self.fitness_values) self.best_individual = self.population[self.fitness_values.index(self.best_fitness)] selected_individuals = self.selection() self.population = [] for i in range(self.population_size//2): parent1 = selected_individuals[i] parent2 = selected_individuals[-i-1] child1, child2 = self.crossover(parent1, parent2) child1 = self.mutation(child1) child2 = self.mutation(child2) self.population.append(child1) self.population.append(child2) return self.best_individual if __name__ == "__main__": detector = CircleDetector("C:/.../lena.jpg", 50, 100) best_individual = detector.evolve() img = cv2.imread(detector.image_path) x, y, r = best_individual cv2.circle(img, (x, y), r, (0, 255, 0), 2) cv2.imshow('Circle Detected', img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() </code>
class CircleDetector:
    def __init__(self, image_path, population_size, max_generations):
        self.image_path = image_path
        self.population_size = population_size
        self.max_generations = max_generations
        self.img = cv2.imread(self.image_path, 0)
        self.height, self.width = self.img.shape
        self.population = []
        self.best_fitness = float('inf')
        self.best_individual = None
        self.fitness_values = []

    def initialize_population(self):
        for i in range(self.population_size):
            individual = []
            x = random.randint(0, self.width)
            y = random.randint(0, self.height)
            r = random.randint(1, min(self.width, self.height)//2)
            individual.append(x)
            individual.append(y)
            individual.append(r)
            self.population.append(individual)

    def evaluate_fitness(self, individual):
        fitness = 0
        for i in range(self.width):
            for j in range(self.height):
                x, y, r = individual
                distance = np.sqrt((i - x)**2 + (j - y)**2)
                fitness += abs(distance - r - self.img[i][j])
        return fitness

    def selection(self):
        fitness_sum = sum(self.fitness_values)
        probabilities = [fitness/fitness_sum for fitness in self.fitness_values]
        selected_indices = np.random.choice(self.population_size, self.population_size//2, replace=False, p=probabilities)
        selected_individuals = [self.population[i] for i in selected_indices]
        return selected_individuals

    def crossover(self, parent1, parent2):
        child1 = []
        child2 = []
        crossover_point = random.randint(0, 2)
        for i in range(crossover_point):
            child1.append(parent1[i])
            child2.append(parent2[i])
        for i in range(crossover_point, 3):
            child1.append(parent2[i])
            child2.append(parent1[i])
        return child1, child2

    def mutation(self, individual):
        mutation_rate = 0.1
        for i in range(3):
            if random.random() < mutation_rate:
                if i == 0:
                    individual[i] = random.randint(0, self.width)
                elif i == 1:
                    individual[i] = random.randint(0, self.height)
                else:
                    individual[i] = random.randint(1, min(self.width, self.height)//2)
        return individual

    def evolve(self):
        self.initialize_population()
        for generation in range(self.max_generations):
            self.fitness_values = [self.evaluate_fitness(individual) for individual in self.population]
            if min(self.fitness_values) < self.best_fitness:
                self.best_fitness = min(self.fitness_values)
                self.best_individual = self.population[self.fitness_values.index(self.best_fitness)]
            selected_individuals = self.selection()
            self.population = []
            for i in range(self.population_size//2):
                parent1 = selected_individuals[i]
                parent2 = selected_individuals[-i-1]
                child1, child2 = self.crossover(parent1, parent2)
                child1 = self.mutation(child1)
                child2 = self.mutation(child2)
                self.population.append(child1)
                self.population.append(child2)
        return self.best_individual

if __name__ == "__main__":
    detector = CircleDetector("C:/.../lena.jpg", 50, 100)
    best_individual = detector.evolve()
    img = cv2.imread(detector.image_path)
    x, y, r = best_individual
    cv2.circle(img, (x, y), r, (0, 255, 0), 2)
    cv2.imshow('Circle Detected', img)
    cv2.waitKey(0)
    cv2.destroyAllWindows()

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật