[發(fā)明專利]一種圖像輪廓線平滑處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910960094.X
• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN110717874B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐慶
• 申請（專利權(quán)）人: 徐慶;佛山市國方識(shí)別科技有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/12;G06T7/187;G06V10/75
• 代理公司: 佛山市海融科創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44377
• 代理人: 陳志超

本發(fā)明公開了一種圖像輪廓線平滑處理方法，通過修正輪廓線上像素點(diǎn)集合，以獲取圖像色塊連通域較為平滑的輪廓線，克服傳統(tǒng)技術(shù)所提取的圖像輪廓線存在鋸牙狀等不平滑特征的缺陷，有效解決了圖像輪廓特征線常會(huì)出現(xiàn)局部不規(guī)則的曲線而干擾了對圖像主要形態(tài)特征的正確描述的問題，從而為豐富圖像輪廓特征的描述提供條件；本方法能獲取圖像較為平滑的輪廓線，有效解決視覺上相同圖像的共同性特征描述，克服傳統(tǒng)輪廓特征線不做平滑處理可能會(huì)造成相同或高度近似的圖像特征描述不統(tǒng)一致使圖像特征信息匹配困難的缺陷，提高圖像識(shí)別檢索中相同或近似圖像的匹配效果；經(jīng)平滑處理后的圖像輪廓特征線，可廣泛應(yīng)用于圖像檢索，有效增強(qiáng)圖像檢索的匹配效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像識(shí)別領(lǐng)域，尤其涉及的是一種圖像輪廓線平滑處理方法。

背景技術(shù)

圖像特征的準(zhǔn)確描述，是圖像識(shí)別技術(shù)上首要解決的問題，提取圖像輪廓線是圖像識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域很常用的一種技術(shù)手段，圖像輪廓線特征能較好地反映圖像的形狀特征，在圖像識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。多邊形逼近法是目前提取圖像輪廓特征線的最常見方法，在圖像識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。多邊形逼近法又可以劃分為直線段逼近法和角點(diǎn)檢測法。角點(diǎn)檢測法又可以分為Rosenfeld-Johnston檢測算法、Freeman-Davis檢測算法、Sankar-Shama檢測算法、Anderson-Bezdek檢測算法、Teh-Chin檢測算法。

輸入圖像由于在圖片形成時(shí)受到光照、拍照角度等因素的影響，同一拍攝對象所產(chǎn)生圖片的圖像的色塊輪廓線并不是完全相同的。雖然輪廓線整體的形狀沒有明顯的差別，但圖像輪廓線并不能完全重合，其中輪廓線上會(huì)呈現(xiàn)局部不規(guī)則的鋸齒態(tài)的不平滑線形是常見的現(xiàn)象。圖像輪廓線中的這種不平滑線形干擾了對圖像主要形態(tài)特征的正確描述。

傳統(tǒng)提取圖像輪廓特征線的方法所提取的圖像輪廓特征通常是直接使用其特征數(shù)據(jù)，一般不做進(jìn)一步的平滑修正處理。傳統(tǒng)方法所提取的圖像輪廓特征雖然可以在一定范圍內(nèi)反映了圖像輪廓特征，但這些輪廓特征線在一定程度上存在如下局限或缺陷：視覺上相同的一組圖片所提取出的圖像色塊輪廓線并不能完全重合或完全相同，輪廓線上會(huì)呈現(xiàn)局部不規(guī)則的曲線，這種不規(guī)則的曲線干擾了對圖像主要形態(tài)特征的正確描述，呈現(xiàn)出不佳的相同或近似圖像的匹配效果。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種圖像輪廓線平滑處理方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中輪廓特征線不做平滑處理可能會(huì)造成相同或高度近似的圖像特征描述不統(tǒng)一，致使圖像特征信息匹配困難的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種圖像輪廓線平滑處理方法，其中，具有包括以下步驟：

提取輸入圖像色塊連通域的輪廓線及輪廓線上像素點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)，并獲取色塊連通域的重心點(diǎn)；

計(jì)算輸入圖像色塊連通域輪廓線上像素點(diǎn)的心輪線線長度及線角度數(shù)，并找出心輪線線長的最大值；

計(jì)算相鄰心輪線之間的線長差及遞減或遞增方向；

劃分線向區(qū)間，并對線向區(qū)間中的非穩(wěn)定區(qū)間進(jìn)行吸收合并處理以及對過大的線向區(qū)間再分割處理；

對進(jìn)行吸收合并處理后或再分割后的線向區(qū)間內(nèi)的心輪線進(jìn)行修正處理；

以修正后輪廓線上像素點(diǎn)集合作為平滑后的色塊連通域輪廓線。

所述的圖像輪廓線平滑處理方法，其中，計(jì)算相鄰心輪線之間的線長差及遞減或遞增方向，具體如下：逐條計(jì)算相鄰心輪線之間的線長差，相鄰心輪線的線長差按下式計(jì)算獲取：S=a_n- a_n+1，其中，S表示相鄰心輪線的線長差，a_n表示新編號的心輪線序號為第n號的心輪線的線長值，a_n+1表示新編號的心輪線序號為第n+1號的心輪線的線長值。