[發(fā)明專利]一種基于EDLines定位圓形Mark點(diǎn)的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110962145.X
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113674243A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樓杰;陶如夢;董輝;羅立鋒;彭宣聰;吳祥
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州展暉科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/13;G06T7/70
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 楊天嬌

1.一種基于EDLines定位圓形Mark點(diǎn)的方法，其特征在于，所述基于EDLines定位圓形Mark點(diǎn)的方法，包括：

步驟S1、采集包含圓形Mark點(diǎn)的灰度圖像；

步驟S2、采用EDLines算法提取所述灰度圖像中的線段，實(shí)現(xiàn)對圓形Mark點(diǎn)的定位，包括：

步驟S2.1、對所述灰度圖像進(jìn)行高斯濾波，得到平滑圖像；

步驟S2.2、取Sobel算子包含0°、45°、90°、135°、180°、270°六個方向的梯度方向模板，對平滑圖像中的各像素點(diǎn)分別基于六個方向的梯度方向模板進(jìn)行卷積得到六個值，取六個值中最大的值替換對應(yīng)像素點(diǎn)的像素值，得到梯度圖像；

步驟S2.3、基于梯度圖像采用局部梯度極大值選取錨點(diǎn)，連接錨點(diǎn)得到邊緣像素鏈；

步驟S2.4、第一次圓擬合：將所有錨點(diǎn)分成三個不同組別，將每一錨點(diǎn)與位于不同組別中的每個錨點(diǎn)連接形成線段，選取所有線段中最長的四條線段，以所選取的四條線段的交點(diǎn)作為圓心，以所選取的四條線段的長度和除以8作為圓的半徑得到第一擬合圓；

步驟S2.5、采用最小二乘法對邊緣像素鏈進(jìn)行擬合，得到新的像素線段，基于亥姆霍茲原理去除錯誤的像素線段，得到最終的直線段集合；

步驟S2.6、第二次圓擬合：通過最小二乘擬合圓對所述直線段集合中的像素線段進(jìn)行擬合，得到第二擬合圓的圓心和半徑；

步驟S2.7、將所述第一擬合圓和第二擬合圓的圓心做差值，若差值在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi)，則取第一擬合圓和第二擬合圓中的任意一個作為圓形Mark點(diǎn)對應(yīng)的圓；否則定位失敗，返回步驟S2.3繼續(xù)執(zhí)行。

2.如權(quán)利要求1所述的基于EDLines定位圓形Mark點(diǎn)的方法，其特征在于，所述0°、45°、90°、135°、180°、270°六個方向的梯度方向模板為：

其中0°方向的梯度方向模板為：

其中45°方向的梯度方向模板為：

其中90°方向的梯度方向模板為：

其中135°方向的梯度方向模板為：

其中180°方向的梯度方向模板為：

其中270°方向的梯度方向模板為：

3.如權(quán)利要求1所述的基于EDLines定位圓形Mark點(diǎn)的方法，其特征在于，所述基于梯度圖像采用局部梯度極大值選取錨點(diǎn)，連接錨點(diǎn)得到邊緣像素鏈，包括：

步驟S2.3.1、使用行優(yōu)先順序?qū)μ荻葓D像進(jìn)行光柵掃描，消除梯度值小于梯度閾值的像素點(diǎn)，得到邊緣區(qū)域；

步驟S2.3.2、根據(jù)預(yù)設(shè)的錨點(diǎn)閾值，利用非極大值抑制從邊緣區(qū)域中篩選出錨點(diǎn)；

步驟S2.3.3、連接所篩選出的錨點(diǎn)得到邊緣像素鏈。

4.如權(quán)利要求1所述的基于EDLines定位圓形Mark點(diǎn)的方法，其特征在于，所述將所有錨點(diǎn)分成三個不同組別，包括：

以梯度圖像的圖像中心為圓心將梯度圖像視為一個圓，取圓周長上的任意一點(diǎn)為起始點(diǎn)，基于起始點(diǎn)將圓等分為三個扇形區(qū)域，完成錨點(diǎn)的劃分。