[發(fā)明專利]一種圖像中圓的檢測方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010212037.6
• 申請(qǐng)日: 2020-03-24
• 公開（公告）號(hào): CN111445511B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳偉;曹予飛;曾敬勇;車建強(qiáng);許理;程杰;袁兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州東信北郵信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/60
• 分類號(hào): G06T7/60;G06T7/13;G06T7/136
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種圖像中圓的檢測方法，其特征在于，包括有：

步驟一、將待檢測的包含有圓的圖像轉(zhuǎn)為灰度圖，并進(jìn)行高斯去噪；

步驟二、提取灰度圖中的所有邊緣點(diǎn)，并根據(jù)邊緣點(diǎn)，生成第一邊緣輪廓圖；

步驟三、對(duì)第一邊緣輪廓圖依次進(jìn)行形態(tài)學(xué)閉運(yùn)算和形態(tài)學(xué)腐蝕運(yùn)算，以獲得第二邊緣輪廓圖；

步驟四、提取第二邊緣輪廓圖中的所有邊緣點(diǎn)，并根據(jù)邊緣點(diǎn)，生成第三邊緣輪廓圖；

步驟五、構(gòu)建邊緣輪廓組，逐一計(jì)算第三邊緣輪廓圖中的每條邊緣輪廓的最小外接矩形的寬高比和輪廓程度值，并當(dāng)計(jì)算得到的最小外接矩形的寬高比和輪廓程度值均在所設(shè)置的閾值范圍內(nèi)時(shí)，將對(duì)應(yīng)的邊緣輪廓寫入到邊緣輪廓組中，輪廓程度值的計(jì)算公式如下：其中，h_i、w_i是第i條邊緣輪廓的最小外接矩形的長度、寬度，e_i是第i條邊緣輪廓的輪廓程度值，a_i是第i條邊緣輪廓的內(nèi)部面積；

步驟六、將邊緣輪廓組中的所有邊緣輪廓擬合成一個(gè)圓，并計(jì)算得到所擬合圓的圓心坐標(biāo)和半徑；

步驟七、構(gòu)建邊緣點(diǎn)組，逐一計(jì)算步驟二從灰度圖中所提取的每個(gè)邊緣點(diǎn)和擬合圓的圓心的距離，并當(dāng)計(jì)算得到的距離和擬合圓的半徑誤差在n個(gè)像素內(nèi)時(shí)，將對(duì)應(yīng)的邊緣點(diǎn)寫入到邊緣點(diǎn)組中；

步驟八、將邊緣點(diǎn)組中的所有邊緣點(diǎn)擬合成一個(gè)圓，所擬合得到的圓即是從圖像中檢測到的圓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟二和四中，使用canny算子從圖中提取邊緣點(diǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟五中，第三邊緣輪廓圖中的每條邊緣輪廓的最小外接矩形的寬高比的計(jì)算公式如下：輪廓程度值的計(jì)算公式如下：其中，r_i是第i條邊緣輪廓的最小外接矩形的寬高比，h_i、w_i是第i條邊緣輪廓的最小外接矩形的長度、寬度，e_i是第i條邊緣輪廓的輪廓程度值，a_i是第i條邊緣輪廓的內(nèi)部面積。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟五中，邊緣輪廓的最小外接矩形的寬高比、輪廓程度值的閾值范圍分別設(shè)置為[0.95，1.05]、[0.7，0.8]。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟六和八中，使用ransac算法將所有邊緣輪廓或者邊緣點(diǎn)擬合成一個(gè)圓。