[發(fā)明專利]一種基于LAPJV算法的直線檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710189398.1
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN107038721B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王飛;程劍華;周曉
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: G06T7/60
• 分類號: G06T7/60;G06K9/62
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 王萌

本發(fā)明提供了一種基于LAPJV算法的直線檢測方法，對Edline的直線檢測結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化。當(dāng)Edline檢測完一幅圖像的直線之后，結(jié)果中的直線會有本應(yīng)在一條直線上的直線段卻未能連接起來的情況，嚴(yán)重影響直線檢測結(jié)果在直線匹配中的應(yīng)用。本發(fā)明的輸入是Edline的直線檢測結(jié)果，對檢測直線的長度進(jìn)行排序，依據(jù)排序結(jié)果選取合適的直線長度作為篩選閾值。計算所有可能的直線對的相似度，對相似度作用廣義線性規(guī)劃，獲得最大優(yōu)化情況下的匹配直線對。依據(jù)匹配直線對結(jié)果對所有直線段進(jìn)行分類。最后通過最小二乘法將不同類的直線進(jìn)行擬合，獲得最終的優(yōu)化結(jié)果。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明提出了一種用于優(yōu)化圖像直線檢測結(jié)果的方法，具體涉及一種基于LAPJV算法的直線檢測方法。

【背景技術(shù)】

在圖像處理領(lǐng)域，直線檢測是必不可少的一環(huán)。基于EDline的直線檢測結(jié)果，會有許多本該在一條直線段的直線在檢測結(jié)果卻是多條分離的直線段。這樣的結(jié)果對后續(xù)的圖像處理，比如直線匹配會有很大的負(fù)面影響。

基于以上技術(shù)問題，本發(fā)明提出了基于LAPJV算法的直線檢測優(yōu)化方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明提供了一種基于LAPJV算法的直線檢測方法，獲取的直線較為準(zhǔn)確，且對后續(xù)的圖像處理精度有有利影響。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種基于LAPJV算法的直線檢測方法，包括以下步驟：

(1)提取直線段的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)坐標(biāo)以及直線段角度；

(2)篩出不符合要求的直線段；

(3)設(shè)置相似度參數(shù)，并計算保留的每條直線段與其他直線段的相似度，構(gòu)成row×row矩陣；

(4)根據(jù)步驟(3)的結(jié)果利用LAPJV算法，獲得最大優(yōu)化情況下的匹配直線段對；

(5)根據(jù)步驟(4)匹配的直線段對，對直線段進(jìn)行分類；

(6)將不同類別的直線段擬合并返回擬合之后的直線結(jié)果。

進(jìn)一步，步驟(2)的具體方法為：首先，計算直線段的長度，將所有直線按照直線長度從小到大進(jìn)行排序，并設(shè)定與直線段數(shù)量相關(guān)的固定比例因子，篩除直線序號與直線總數(shù)量比例小于固定比例因子的直線段。

進(jìn)一步，所述的固定比例因子為直線段數(shù)量的五分之一到八分之一。

進(jìn)一步，所述的相似度參數(shù)包括：距離Δs，距離相似度σ₂，角度差Δθ，角度相似度σ₁，距離影響力調(diào)節(jié)參數(shù)x₁，角度影響力調(diào)節(jié)參數(shù)x₂，其中，距離是指：兩條直線圍起來的不規(guī)則四邊形的面積，角度差為兩條直線角度的相減結(jié)果。

進(jìn)一步，所述的直線段與其他直線段的相似度根據(jù)以下公式計算：

進(jìn)一步，步驟(4)的具體方法為：

(4.1)將row×row矩陣的上三角取負(fù)，下三角去負(fù)無窮；

(4.2)將步驟(4.1)所得的矩陣?yán)肔APJV算法計算出匹配的直線段對的序號。

進(jìn)一步，步驟(5)中，對直線段分類的方法為：

分配矩陣assign是一個1×n的行向量，其中，n表示直線段的數(shù)量，當(dāng)直線段有對應(yīng)的分配直線時，該行向量的該位值就填寫所對應(yīng)的分配直線的序號；當(dāng)直線沒有對應(yīng)的分配直線的時候，行向量該位的值為0；