ポスターで、平行線を randomized Hough transformation で求めるというのがあった。Hesse の標準形(極形式)で直線を表示したときのパラメータで普通の randomized Hough transformation 投票して直線検出をした後に、の差が閾値以下なら平行直線と判定する、というものだった。なのでカメラがキャリブレーションされていることが前提となっている。つまりカメラが(アフィン変換の不定性を除いて)キャリブレーションされていれば2本の直線を平行であると判定できる。
キャリブレーションされていない状況では、平行線は射影変換的には消失点が一致する形で表現される訳だが、3本の直線の消失点が一致することと、3本の直線が無限遠点でなく交わることの区別は、ちょっと難しいね。というか射影変換の不変量だから他の情報を使わないと厳密には無理。ただ都会の画像で沢山の直線の交点が一致するなら、おそらく一致する点は消失点だろうと思い込むことは可能。