[發明專利]一種基于離散方向變化序列的曲率不連續點檢測方法

在審

• 申請號: 202010077829.7
• 申請日: 2020-02-01
• 公開（公告）號: CN111325789A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 張慶豐;盧志聰;秦文慧
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70;G06T5/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種基于離散方向變化序列的曲率不連續點檢測方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1預處理，尋找已獲取的目標邊緣骨架的端點和存在的Y型連接點，并剔除Y型連接點；

S2獲取邊緣骨架方向變化序列；

S3檢測V型連接點的位置。

2.根據權利要求1所述的基于離散方向變化序列的曲率不連續點檢測方法，其特征在于，所述的步驟S1具體為：

S1.1使用值全為1的3×3模版對已獲取的骨架圖像卷積，選取骨架中相應位置值為2的點即為骨架的端點，骨架中相應位置值為4的點即為Y型連接點；

S1.2剔除Y型連接點，使所有Y型連接點轉換成V型連接點或直接分割為分立的3部分，再進行一次區域開操作，以保證剔除該連接點后不會產生影響后續步驟操作的零散碎片。

3.根據權利要求1所述的基于離散方向變化序列的曲率不連續點檢測方法，其特征在于，所述的步驟S2具體為：

S2.1定義一個模板，以表示離散像素點的方向變化，由于當前像素點的下一個像素點必在其八鄰域內，因此以該像素點為中心定義一個3×3的模版，中心的右側值為1，沿逆時針遞增，直至右下方值為8；

S2.2任選一個端點出發遍歷骨架中的像素點，根據定義的方向模板確定下一個像素點對于當前像素點的方向變化，以此獲取骨架中所有像素點的方向變化序列；

S2.3遍歷由步驟S2.2得到的骨架方向變化序列，判斷相鄰兩數值之差是否大于4，如果大于4則將后面的數值通過加8或者減8使所有相鄰的數值之差不大于4，得到修正后的骨架方向變化序列。

4.根據權利要求1所述的基于離散方向變化序列的曲率不連續點檢測方法，其特征在于，所述的步驟S3具體為：

S3.1對骨架方向變化序列進行處理，由于定義的方向模板中最小的方向變化為45°，故而得到的骨架方向變化序列呈離散階梯狀，需對此序列進行合適的平滑處理；

S3.2取圖像中不存在V型連接點的序列的最大極差與存在V型連接點的序列的最小極差的均值作為判別閾值，以確定骨架中是否存在V型連接點；

S3.3確定V型連接點的位置，取距離均值最遠的值和同方向次遠的值的位置作為V型連接點的位置，由于在V型連接點處可能會出現連續的幾個絕對值最大值的響應，因此在5像素以內的連續響應視為同一個響應。

5.根據權利要求4所述的基于離散方向變化序列的曲率不連續點檢測方法，其特征在于，所述的步驟S3.1具體為：

S3.1.1對由步驟S2.3得到的骨架方向變化序列進行局部求和處理，得到處理后的序列，處理后的序列由原來的階梯狀變為相對平滑的曲線；

S3.1.2對由步驟S3.1.1得到的骨架方向變化序列進行微分處理，得到處理后的序列，處理后的序列能夠反映之前序列的變化趨勢；

S3.1.3對由步驟S3.1.2得到的骨架方向變化序列進行局部求和處理，得到處理后的序列，處理后的序列能夠平滑由噪聲產生的尖峰，同時突出由V型連接點產生的尖峰。