Может быть, Hough Transform - это то, что вы ищете? Или линейная регрессия ?
[EDIT]
Как оказалось, проблема состоит в том, чтобы идентифицировать линии внутри списка 2d координат, я бы поступил следующим образом.
Линейная регрессия может использоваться только для наилучшей линейной корректировки для набора точек, а не для обнаружения множества линий. Возможно, используйте hough, чтобы получить примерно линии, проверьте, совпадают ли много точек на этих линиях Посмотрите на точки, оставленные в стороне. Они должны принадлежать линии?
Использование аккумулятора для определения линий мне кажется хорошим решением в целом, но если ваши точки соответствуют некоторым отношениям, попробуйте адаптировать аккумулятор, чтобы он лучше подходил.
Определение проблемы не столь специфично, трудно сказать, как именно действовать. Использование аккумулятора для решения таких проблем кажется мне основой, которую необходимо сохранить.
По крайней мере, проблема интересна !