Объединение двухмерных линейных сегментов

Я ищу способ соединить двухмерные линейные сегменты. Линейный сегмент состоит из двух векторных точек: начала линейного сегмента и конечной точки линейного сегмента.

Я хочу соединить линейные сегменты, которые выглядят так, как будто они должны образовывать одну прямую линию, я не хочу соединять линейные сегменты, если они имеют совершенно разную ориентацию, но имеют две точки, расположенные близко друг к другу. Система, в которой я собираюсь использовать это, представляет собой систему компьютерного зрения, поэтому полученные линейные сегменты не будут идеальными, т.е. ориентация может быть немного неправильной, сегменты могут быть не полной длины и т. Д.

Я думаю, что следующие 3 примера охватывают сегменты, которые я хочу объединить:

Спасибо