[發(fā)明專利]基于區(qū)域生長(zhǎng)的目標(biāo)檢測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710122542.X
• 申請(qǐng)日: 2017-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN108537813A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 防城港市港口區(qū)思達(dá)電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/155
• 分類號(hào): G06T7/155;G06T7/187
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• 代理人: 暫無(wú)信息

1.基于區(qū)域生長(zhǎng)的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：在形態(tài)學(xué)濾波機(jī)理的基礎(chǔ)上，利用圖像的整體紋理分布特點(diǎn)進(jìn)行逐行掃描，選取有效的極大值點(diǎn)、極小值點(diǎn)，自適應(yīng)確定結(jié)構(gòu)元素的大小進(jìn)行圖像濾波；

S2：在形態(tài)學(xué)目標(biāo)區(qū)域檢測(cè)的基礎(chǔ)上，定義種子點(diǎn)約束區(qū)域的自動(dòng)選取原則，并在區(qū)域生長(zhǎng)過程中建立一個(gè)空隊(duì)列，按照順序遍歷方法由種子區(qū)域開始區(qū)域生長(zhǎng)，以事先制作好的目標(biāo)形狀模板大小為生長(zhǎng)準(zhǔn)則參考，對(duì)整個(gè)生長(zhǎng)的判定進(jìn)行閾值自適應(yīng)調(diào)整，得到最終的生長(zhǎng)結(jié)果圖，確定待檢測(cè)目標(biāo)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于區(qū)域生長(zhǎng)的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，選取有效的極大值點(diǎn)、極小值點(diǎn)的具體方法如下：

1）選取有效的極大值點(diǎn)、極小值點(diǎn)首先滿足條件如下：

a）極值點(diǎn)的分布呈間隔排列，即極大值點(diǎn)與極小值點(diǎn)交錯(cuò)分布；

b）設(shè)定閾值，像素坐標(biāo)需滿足：(有效極大值點(diǎn)—相鄰最近極小值點(diǎn))>；

c）設(shè)定閾值，像素坐標(biāo)滿足：(極大(小)值點(diǎn)i—極大(小)值點(diǎn)j)；

2)以一定步長(zhǎng)掃描圖像時(shí)，若同一掃描線上第i個(gè)像素點(diǎn)的灰度值滿足>和≥，那么像素點(diǎn)i為局部極大值點(diǎn)；若的值滿足且，那么像素點(diǎn)i為局部極小值點(diǎn)；

3）若第i個(gè)局部極值點(diǎn)及第i+1個(gè)局部極值點(diǎn)都為極大值點(diǎn)，則判斷兩者的像素灰度值大小，選擇灰度值較大的點(diǎn)；若兩者都為極小值點(diǎn)，則選擇像素灰度值較小的點(diǎn)；

4）若第i個(gè)像素點(diǎn)為極大值點(diǎn)，而第i+1個(gè)像素點(diǎn)為極小值點(diǎn)，若，且比較與的值，則將灰度值較小的極大值點(diǎn)以及第i+1個(gè)像素點(diǎn)刪除；相反，若第i個(gè)像素點(diǎn)為極小值點(diǎn)，而第i+1個(gè)像素點(diǎn)為極大值點(diǎn)，將灰度值較大的極小值點(diǎn)以及第i+1個(gè)像素點(diǎn)刪除；

5）對(duì)極大值點(diǎn)按照各組內(nèi)極值點(diǎn)間距不超過預(yù)先設(shè)定的閾值，并且組間極大值點(diǎn)之間的距離大于閾值的原則進(jìn)行分組劃分；同理，極小值點(diǎn)也按照相應(yīng)的原則進(jìn)行劃分；若各個(gè)組內(nèi)的極值點(diǎn)數(shù)目小于預(yù)定閾值，則將該組內(nèi)的所有極值點(diǎn)刪除。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于區(qū)域生長(zhǎng)的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，自適應(yīng)確定結(jié)構(gòu)元素的大小進(jìn)行圖像濾波的具體方法如下：

1）定義為掃描圖像上第i條掃描線上的第j個(gè)有效極大值點(diǎn)的灰度值，為第i條掃描線上的第i個(gè)有效極小值點(diǎn)的灰度值，和分別對(duì)應(yīng)掃描線上的有效極大值點(diǎn)以及有效極小值點(diǎn)的個(gè)數(shù)；

2）對(duì)圖像進(jìn)行逐行掃描，設(shè)結(jié)構(gòu)元素尺寸d=0；

3）在掃描過程中，若選定，由該點(diǎn)（i，j）開始向左右兩側(cè)分別搜索與值相等且離該點(diǎn)最近的另一個(gè)有效極小值點(diǎn)，則記該兩點(diǎn)之間的間距；

4）對(duì)于圖像中的有效極小值點(diǎn)，按照步驟3）中的方法計(jì)算；

5）利用平均值的方法確定結(jié)構(gòu)元素尺寸：

；

6）當(dāng)搜索完整條行掃描線后，得到該條掃描線的結(jié)構(gòu)元素的自適應(yīng)尺寸d，繼續(xù)重復(fù)步驟2）到步驟5）的循環(huán)，直到掃描結(jié)束。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于區(qū)域生長(zhǎng)的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，區(qū)域生長(zhǎng)方法如下：

1）循環(huán)遍歷整個(gè)經(jīng)處理的圖像，根據(jù)自動(dòng)種子區(qū)域選取方法進(jìn)行種子區(qū)域的選取，并建立一個(gè)隊(duì)列，且將該隊(duì)列置空；

2）將選取出的種子區(qū)域放入隊(duì)列中，并進(jìn)行標(biāo)記，即添加2個(gè)標(biāo)簽：生長(zhǎng)標(biāo)簽和邊緣標(biāo)簽；

3）判斷隊(duì)列是否為空，如果不為空，則進(jìn)行下面的步驟；如果為空，則停止生長(zhǎng)；

4）選取第一個(gè)種子區(qū)域，依次觀察該種子區(qū)域其鄰接區(qū)域P的標(biāo)簽，如果生長(zhǎng)標(biāo)簽為零，則需判斷區(qū)域P是否滿足生長(zhǎng)條件；如果生長(zhǎng)標(biāo)簽不為零，則該區(qū)域P已經(jīng)并入了所生長(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)，不需再考慮該區(qū)域，并依此循環(huán)直到該種子區(qū)域的領(lǐng)接區(qū)域都經(jīng)過判斷；

5）對(duì)種子區(qū)域的鄰接區(qū)域完成其是否生長(zhǎng)后，還需判斷鄰接區(qū)域的邊緣標(biāo)簽是否全都不為零，如果是，則種子區(qū)域的邊緣標(biāo)簽置為0；相反，則保持原來的標(biāo)記。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于區(qū)域生長(zhǎng)的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，生長(zhǎng)的判定準(zhǔn)則如下：

以種子區(qū)域?yàn)槠瘘c(diǎn)，已生長(zhǎng)的區(qū)域個(gè)數(shù)為n(從1開始算起，每增長(zhǎng)一個(gè)區(qū)域則數(shù)量加1)，設(shè)種子區(qū)域R的灰度均值為、方差為，待測(cè)區(qū)域的灰度值為：

，

則判斷準(zhǔn)則定義為：

，

如果T值足夠小，則可認(rèn)為待測(cè)區(qū)域與種子區(qū)域相似，可以納入到目標(biāo)區(qū)域中；如果T值太大，則不能納入。