[發明專利]改進的亞像素邊緣提取方法

無效

• 申請號: 201210147771.4
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN102737377A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 沈安祺;王培源;李俠;劉超;何星
• 申請（專利權）人: 上海瑞伯德智能系統科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 上海世貿專利代理有限責任公司 31128
• 代理人: 嚴新德

技術領域:

本發明涉及物理領域，尤其涉及測量技術，特別涉及機器視覺領域中提取圖像邊緣的技術，具體的是一種改進的亞像素邊緣提取方法。

背景技術:

在機器視覺領域中，經常需要從圖像中提取圖像的邊緣。根據圖像的實際像素精度提取的邊緣，其精細度不足?，F有技術中提出了一種亞像素邊緣提取算法，將每個實際像素細分成更小的單元，然后提取這些單元的邊緣，從而獲得精細的圖像邊緣。但是，現有的這種亞像素邊緣提取算法容易受到圖像中無關部分的干擾，自適應能力較弱，準確度不理想，圖像處理速度較低。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種改進的亞像素邊緣提取方法，所述的這種改進的亞像素邊緣提取方法要解決現有技術中亞像素邊緣提取算法容易受到圖像中無關部分的干擾、自適應能力較弱、準確度不理想、圖像處理速度較低的技術問題。

本發明的這種改進的亞像素邊緣提取方法，包括一個在計算機中以亞像素邊緣提取算法提取圖像邊緣的步驟，其中，在所述的以亞像素邊緣提取算法提取圖像邊緣的步驟進行之前，先根據圖像的一次像素精度提取圖像的邊緣，完成邊緣的粗定位，然后以邊緣粗定位的結果對原始圖像進行剪裁，僅保留邊緣區域的圖像。

進一步的，在以亞像素邊緣提取算法提取圖像邊緣的步驟進行之前，先從原始圖像中選取需要檢測的部分，然后在選取的區域內以自動閾值分割的方法獲得二值化的圖象，再根據上述二值化圖象的像素精度從二值化圖象中取得邊緣，之后對二值化圖象進行膨脹運算，獲得較粗的邊緣，然后以所述的較粗的邊緣為模板，在原始圖像中進行剪裁，保留邊緣區域內的圖像。

進一步的，在剪裁后保留的邊緣區域內的圖像中以亞像素邊緣提取算法提取亞像素精度的圖像邊緣。

本發明和已有技術相比較，其效果是積極和明顯的。本發明先在原始圖像中根據實際象素提取邊緣，做邊緣的粗定位，再以粗定位的結果剪裁原始圖像，獲得僅剩邊緣的圖像，最后在剪裁后的圖像中以亞像素邊緣提取算法提取亞像素邊緣。通過估計的邊緣位置剪裁圖像，把其他干擾的部分全部剔除，可減少無關的信息的干擾，只在剩余的圖像中做亞像素精度的邊緣提取，大大減少了運算量，提高了算法的自適應能力和準確度，也大大加快了圖像處理的速度。

附圖說明：?

圖1是本發明的改進的亞像素邊緣提取方法的一個實施例中的原始圖像的示意圖。

圖2是本發明的改進的亞像素邊緣提取方法的一個實施例中通過自動閾值分割方法獲得的二值化圖像。

圖3是本發明的改進的亞像素邊緣提取方法的一個實施例中的二值化圖像中的邊緣部分示意圖。

圖4是本發明的改進的亞像素邊緣提取方法的一個實施例中的經過膨脹運算獲得的較粗的邊緣的示意圖。

圖5是本發明的改進的亞像素邊緣提取方法的一個實施例中以較粗邊緣為模板在原始圖像中剪裁后的剩余部分。

圖6是本發明的改進的亞像素邊緣提取方法的一個實施例中在原始圖像的剪裁后剩余部分內以亞像素邊緣提取算法提取的亞像素精度邊緣的示意圖。

具體實施方式：

實施例1:

本發明的改進的亞像素邊緣提取方法，包括一個在計算機中以亞像素邊緣提取算法提取圖像邊緣的步驟，其中，在所述的以亞像素邊緣提取算法提取圖像邊緣的步驟進行之前，先根據圖像的一次像素精度提取圖像的邊緣，完成邊緣的粗定位，然后以邊緣粗定位的結果對原始圖像進行剪裁，僅保留邊緣區域的圖像。

進一步的，如圖1所示，在以亞像素邊緣提取算法提取圖像邊緣的步驟進行之前，先從原始圖像1中選取需要檢測的部分，然后，如圖2所示，在選取的區域2內以自動閾值分割的方法獲得二值化的圖象3，如圖3所示，再根據上述二值化圖象3的像素精度從二值化圖象3中取得邊緣（圖3中白色線條區域），如圖4所示，之后對二值化圖象進行膨脹運算，獲得較粗的邊緣（圖4中白色線條區域），如圖5所示，然后以所述的較粗的邊緣為模板，在原始圖像1中進行剪裁，保留邊緣區域內的圖像（圖5中白色及灰度區域）。

如圖6所示，進一步的，在剪裁后保留的邊緣區域內的圖像中以亞像素邊緣提取算法提取亞像素精度的圖像邊緣（圖6中白色及灰度區域）內的黑色線條。