[發(fā)明專利]一種亞像素邊緣檢測方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910022556.3
• 申請日: 2019-01-10
• 公開（公告）號: CN109741356B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳曉軍;蘇益沛;李鵬輝
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(深圳)
• 主分類號: G06T7/13
• 分類號: G06T7/13
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 杜陽陽

1.一種亞像素邊緣檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取原始圖像；

根據(jù)所述原始圖像確定梯度圖像；

根據(jù)所述梯度圖像確定多個種子點對；所述種子點對包括第一初始種子點和第二初始種子點；

確定各種子點對對應(yīng)的像素軌跡；

根據(jù)各所述種子點對對應(yīng)的像素軌跡，確定原始圖像的像素邊緣輪廓；

利用樣條插值法或高斯曲線擬合法或Steger法，根據(jù)所述原始圖像的像素邊緣輪廓確定原始圖像的亞像素邊緣輪廓；

所述確定各種子點對對應(yīng)的像素軌跡，具體步驟為：

獲取歷史邊緣點分布情況；

根據(jù)所述歷史邊緣點分布情況在種子點對處確定待選區(qū)域；

根據(jù)所述待選區(qū)域確定r級候選區(qū)域，其中，r為大于等于2的整數(shù)；

確定邊緣寬度系數(shù)；

在各級候選區(qū)域內(nèi)篩選梯度強度最大的k個點作為候選點；

確定各同級候選點的自相關(guān)系數(shù)；

確定不同級候選點的互相關(guān)系數(shù)；

根據(jù)所述邊緣寬度系數(shù)、所述自相關(guān)系數(shù)和所述互相關(guān)系數(shù)確定邊緣向量；

按照方向最近原則，根據(jù)所述邊緣向量確定所述種子點對對應(yīng)的像素軌跡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述亞像素邊緣檢測方法，其特征在于，所述按照方向最近原則，根據(jù)所述邊緣向量確定所述種子點對對應(yīng)的像素軌跡，具體包括：

根據(jù)所述邊緣向量確定邊緣向量值；

判斷所述邊緣向量值是否大于第二設(shè)定值，獲得第二判斷結(jié)果；如果所述第二判斷結(jié)果表示為所述邊緣向量值大于第二設(shè)定值時，則在第一級候選區(qū)域內(nèi)選取與邊緣向量方向夾角最小的候選點作為第一新邊緣點，同時在第二級候選區(qū)域內(nèi)選取與邊緣向量方向夾角最小的候選點作為第二新邊緣點；如果所述第二判斷結(jié)果表示為所述邊緣向量值小于等于第二設(shè)定值時，則在第一級候選區(qū)域內(nèi)選取與邊緣向量方向夾角最小的候選點作為第一新邊緣點；

判斷所述第一新邊緣點或第二新邊緣點是否滿足終止條件，獲得第三判斷結(jié)果；如果所述第三判斷結(jié)果表示為所述第一新邊緣點或第二新邊緣點滿足終止條件，則提取所述種子點對對應(yīng)的像素軌跡；如果所述第三判斷結(jié)果表示為所述第一新邊緣點或第二新邊緣點不滿足終止條件，則記錄所述第一新邊緣點和第二新邊緣點的位置，并將第一新邊緣點作為種子點對的第一初始種子點，將第二新邊緣點作為種子點對的第二初始種子點，返回步驟“根據(jù)所述歷史邊緣點分布情況在種子點對處確定待選區(qū)域”，直到滿足終止條件為止。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述亞像素邊緣檢測方法，其特征在于，所述按照方向最近原則，根據(jù)所述邊緣向量確定所述種子點對對應(yīng)的像素軌跡，具體包括：

在第一級候選區(qū)域內(nèi)選取與邊緣向量方向夾角最小的候選點作為新邊緣點；

判斷所述新邊緣點是否滿足終止條件，獲得第四判斷結(jié)果；如果所述第四判斷結(jié)果表示為所述新邊緣點滿足終止條件，則提取所述種子點對對應(yīng)的像素軌跡；如果所述第四判斷結(jié)果表示為所述新邊緣點不滿足終止條件，則記錄新邊緣點的位置，并將第二初始種子點作為種子點對的第一初始種子點，將所述新邊緣點作為種子點對的第二初始種子點，返回步驟“根據(jù)所述歷史邊緣點分布情況在種子點對處確定待選區(qū)域”，直到滿足終止條件為止。