[發(fā)明專利]采用鄰域法霍夫變換的圖像輪廓簡化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310665161.8
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN103679721A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 安彧;李琳;陳雁飛;葛順
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0九研究所
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 武漢金堂專利事務所 42212
• 代理人: 胡清堂

1.一種采用鄰域法霍夫變換的圖像輪廓簡化方法，其特征在于；具體步驟如下：

(1)對二值圖像進行形態(tài)學濾波處理平滑圖像邊緣、填補圖像孔洞；

(2)計算目標區(qū)域的矩特征，獲取目標的質心坐標及主軸方程,通過計算輪廓點與目標主軸的距離關系，使用最小距離法得到輪廓簡化的基準點；

(3)采用鄰域法霍夫變換求取輪廓簡化線段,在參數(shù)空間中引入鄰域的概念，驗證通過所定義鄰域內的曲線條數(shù)，從而確定圖像空間中可以近似為一條直線上點的坐標，根據(jù)最大距離法求取線段的起點與終點，并將求取的點依次連接起來形成一個由線段構成的閉合曲線，達到簡化圖像輪廓的目的。

2.根椐權利要求1所述的采用鄰域法霍夫變換的圖像輪廓簡化方法，其特征在于；所述的鄰域概念以圖像空間中直線Lj映射到參數(shù)空間中的點(θ_j,ρ_j)為中心，定義一個鄰域U₁(θ_j,Δθ)*U₂(ρ_j,Δρ)，將通過這個鄰域的所有曲線所對應的圖像空間上的目標輪廓上的點都看做是直線L_j上的點；通過點集的分布確定直線L_j的起點與終點，并將其連接成近似目標輪廓的線段，經(jīng)過循環(huán)運算最終得到圖像的簡化輪廓。

3.根椐權利要求1所述的采用鄰域法霍夫變換的圖像輪廓簡化方法，其特征在于；所述的圖像形態(tài)學濾波為：

設二值圖像為B(u,v)，定義形態(tài)學濾波器的濾波窗口的大小為(2p_m+1)×(2p_m+1)，令：

式1中，(i,j)為二值圖像B(u,v)中的一個點；

步驟一：為了去除圖像目標區(qū)域中的弱細直線、孤立的雜點，首先完成圖像的形態(tài)學腐蝕操作：

式2中，i∈[u-p_m,u+p_m],j∈[v-p_m,v+p_m]；E(u,v)為經(jīng)形態(tài)學腐蝕處理后的圖像；

步驟二：在形態(tài)學腐蝕處理之后，目標邊緣上的像素點也被腐蝕了；為了減小目標區(qū)域變形，填補目標區(qū)域中存在的孔洞，保證目標邊緣的完整性，要對目標區(qū)域進行形態(tài)學膨脹處理；

式3中，條件Ⅰ為E(u,v)＝1；條件Ⅱ為B(u,v)＝1，且存在一點(p,q)(p∈[u-p_m,u+p_m],q∈[v-p_m,v+p_m])滿足E(p,q)＝1；D(u,v)為經(jīng)形態(tài)學膨脹處理的圖像；

經(jīng)過形態(tài)學膨脹處理后，目標邊緣及形狀得到了恢復，目標區(qū)域中的弱細直線、孤立雜點被去除、孔洞得到了填補。