[發(fā)明專利]一種基于多級優(yōu)化的圓擬合算法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210199054.X
• 申請日: 2022-03-02
• 公開（公告）號: CN114612550A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設計）人: 謝小輝
• 申請（專利權）人: 深圳匯控智能技術有限公司
• 主分類號: G06T7/66
• 分類號: G06T7/66;G06T7/60;G06T5/00;G06F17/16;G06F17/15;G06F17/11;G06V10/44
• 代理公司: 東莞市神州眾達專利商標事務所(普通合伙) 44251
• 代理人: 周松強

1.一種基于多級優(yōu)化的圓擬合算法，其特征在于，所述算法包含三個階段：粗大誤差點剔除、高質量內群點提取、精細化處理，所述算法分別采用3σ準則、隨機抽樣一致性、Tukey權重分配函數逐層優(yōu)化，包括如下步驟：

步驟S1：獲取輸入圖片的輪廓，對所有輪廓點進行一次最小二乘圓擬合，得到粗圓心和粗半徑；

步驟S2：計算輪廓所有點和粗圓心的距離及其與粗半徑的差值d1，求其均值及標準差s，比較d1與3s的大小，若d1＝3s，該點留下，否則剔除；

步驟S3：從上一步得到的點群隨機抽取三點，利用圓的中垂線定理得到圓的半徑r和圓心坐標，計算輪廓點與r的距離d2，若|d2-r|＝t，則該點為內群點，統(tǒng)計內群點的數量，進入下一次的迭代；

步驟S4：依次迭代，加入循環(huán)中斷，設置迭代次數K＝(log(1-p))/(log(1-εm))，達到所設置的參數條件時迭代結束；

步驟S5：對所得到的內群點用Tukey權重分配函數進行精細化處理，δ＝meadian(P)/2/0.625并不斷迭代，迭代的終止條件為|Ck+1-Ck|10-2、|Rk+1-Rk|10-2。

2.根據權利要求1所述的一種基于多級優(yōu)化的圓擬合算法，其特征在于，所述圓擬合算法引入置信度P進行循環(huán)中斷，在循環(huán)過程中，至少有一次采樣，使得采樣出的m個點均為類內點，保證在循環(huán)的過程中，至少有一次采樣能取得目標函數的最大值。

3.根據權利要求2所述的一種基于多級優(yōu)化的圓擬合算法，其特征在于，所述置信度設置為[0.95,0.99]。

4.根據權利要求1所述的一種基于多級優(yōu)化的圓擬合算法，其特征在于，所述步驟S3設置閾值t＝k*r。

5.根據權利要求1所述的一種基于多級優(yōu)化的圓擬合算法，其特征在于，所述步驟S4中P為置信度，k為迭代次數，m為子集大小，ε為類內點在點集中所占的比例。

6.根據權利要求1所述的一種基于多級優(yōu)化的圓擬合算法，其特征在于，所述步驟S5中C為圓心坐標，R為圓心半徑。