[發(fā)明專利]一種路面二值圖像的邊緣矢量線提取方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510841640.X
• 申請日: 2015-11-28
• 公開（公告）號: CN105469094B
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 馮曉
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: G06K9/34
• 分類號: G06K9/34;G06K9/46;G06T7/13
• 代理公司: 重慶強大凱創(chuàng)專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 黃書凱

1.一種路面二值圖像的邊緣矢量線提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)通過路面檢測車獲取路面的黑白數字圖像；

2)從黑白數字圖像中提取病害區(qū)二值圖塊；

3)通過二值圖像的行掃描算法確定取值突變點，取得一個二值圖斑零階邊界點閉合坐標向量和類型，對于只有一個圖斑的簡單二值圖塊的零階邊界點閉合坐標序列提取：

a.自圖像邊緣任意取一點，按像素自左向右檢測，若取值為0則為空白區(qū)，取值為1則為二值圖塊的內部；

b.像素檢測取值突變點坐標提取；

c.變化像素行號，二值圖像的行掃描算法能夠取得下一個相鄰的邊界像素點坐標；

d.順序填寫二值圖斑零階邊界點閉合坐標向量；

e.邊界點類型判斷：邊界像素點的主要特征是至少有一個方向的相鄰像素的值變?yōu)?，當一個方向為0時一般為邊點，2個方向為0時一般為角點，3個方向為0時則為尖點；

4)取得二值圖斑零階邊界點閉合坐標向量后，通過以下算法取得不同精度的最接近邊界矢量多邊形：

①根據二值圖斑零階邊界點閉合坐標向量提取一階邊界特征點序列算法；

a.根據實際像素代表的地面幾何長度和像素比例尺確定一個像素代表的圖像長度a；

b.從二值圖斑零階邊界點閉合坐標向量第一點開始抽取樣本點，像素間隔數取p，按此像素間隔數p抽取像素點，刪除多余像素點，全部抽取點組成一個新的邊界點序列，稱為一階邊界特征點序列，其邊界特征點個數減少為原來像素點的1/p，特征點平均像素距離擴大p倍為d＝a*p；

②根據一階邊界特征點序列提取二階邊界特征點序列的算法：

a.自一階邊界特征點序列中，任取相鄰2邊界點作為基點，根據三點坐標求取對下一個像素邊的偏轉角，然后基點前移1點求取下一個像素邊的偏轉角；

b.由此逐點向前計算，能夠取得一個連續(xù)偏轉角序列，稱為第一偏轉角序列；

c.在第一偏轉角序列中按照當檢測到偏轉角左右或正負大于臨界偏轉幅度的點，取該點為二階趨勢變化點，偏轉角左右或正負小于臨界偏轉幅度的點進行刪除，產生一個新的趨勢變化點序列，稱為二階邊界特征點序列；

d.對于偏轉角接近90度的點，作為直角備選點；

③根據二階邊界特征點序列提取三階邊界特征點序列的算法：

a.二階邊界特征點序列中，任取相鄰2個二階邊界特征點開始，求取下一個像素邊的偏轉角，基點前移1個點，繼續(xù)求取，以此繼續(xù)能夠取得第二個連續(xù)偏轉角序列；

b.按照一階邊界特征點序列提取二階邊界特征點序列的算法，能夠生成一個點數更少的邊界特征點序列，得到三階邊界特征點序列。

2.根據權利要求1所述的路面二值圖像的邊緣矢量線提取方法，其特征在于：在步驟4)中，像素間隔數p為100～500。

3.根據權利要求1所述的路面二值圖像的邊緣矢量線提取方法，其特征在于：在步驟4)中，臨界偏轉幅度為10度。