[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于邊緣輪廓的曲線定位算法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211707549.5
• 申請(qǐng)日: 2022-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115880481A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾毅;姚毅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市凌云視迅科技有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06V10/24
• 分類(lèi)號(hào): G06V10/24;G06V10/44
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長(zhǎng)明;溫瑞鑫

1.一種基于邊緣輪廓的曲線定位算法，其特征在于，包括以下步驟：

提取圖像中的所有邊緣輪廓；

篩選邊緣輪廓，除去不符合實(shí)際定位邊緣特征的輪廓；

對(duì)篩選出的邊緣輪廓進(jìn)行連接；

判斷連接后的邊緣輪廓是否為目標(biāo)輪廓線，如果是，則輸出所述目標(biāo)輪廓線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣輪廓的曲線定位算法，其特征在于，所述提取圖像中的所有邊緣輪廓的步驟中，包括：

采用Canny算法對(duì)圖像進(jìn)行邊緣輪廓提取；具體包括如下步驟：

對(duì)圖像進(jìn)行高斯模糊處理，

對(duì)高斯模糊處理后的圖像進(jìn)行梯度計(jì)算，

用水平算子和豎直算子分別與原圖像卷積，得到水平和豎直方向的梯度分量G_x和G_y：

采用以下方式計(jì)算總梯度：

采用非極大值抑制(NMS)方式留邊緣峰值點(diǎn)；

采用雙閾值連接方式進(jìn)行處理，采用一個(gè)高閾值和一個(gè)低閾值，梯度圖像像素點(diǎn)如果高于高閾值則表示是強(qiáng)邊緣點(diǎn)，高于低閾值但小于高閾值表示是弱邊緣點(diǎn)，其它不是邊緣，進(jìn)行抑制。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣輪廓的曲線定位算法，其特征在于，所述篩選邊緣輪廓，除去不符合實(shí)際定位邊緣特征的輪廓的步驟中，包括：

利用輪廓線特征包括線長(zhǎng)、線上下灰度差以及線周邊灰度值對(duì)所有邊緣輪廓進(jìn)行篩選，去除干擾輪廓,得到待連接輪廓集。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于邊緣輪廓的曲線定位算法，其特征在于，所述對(duì)篩選出的邊緣輪廓進(jìn)行連接的步驟中，包括：

遍歷待連接輪廓集；

計(jì)算相鄰兩輪廓的端點(diǎn)坐標(biāo)的橫向距離和縱向距離，如果距離在允許范圍內(nèi)，則將兩端點(diǎn)相連，替換原有的兩條輪廓線；

連接完成所有輪廓線。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于邊緣輪廓的曲線定位算法，其特征在于，在所述遍歷待連接輪廓集的步驟之后，還包括：

所述待連接輪廓集中的輪廓在遍歷過(guò)程中僅使用一次，如果上一次連接完，輪廓線長(zhǎng)度不滿足目標(biāo)值，在再次遍歷前將使用過(guò)的輪廓?jiǎng)h除。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣輪廓的曲線定位算法，其特征在于，所述判斷連接后的邊緣輪廓是否為目標(biāo)輪廓線，如果是，則輸出所述目標(biāo)輪廓線的步驟中，包括：

如果連接后的邊緣輪廓長(zhǎng)度大于Length*0.95時(shí)，則判斷該邊緣輪廓為目標(biāo)輪廓線，并輸出該目標(biāo)輪廓線。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣輪廓的曲線定位算法，其特征在于，在所述提取圖像中的所有邊緣輪廓的步驟之前，還包括：

對(duì)圖像進(jìn)行邊緣線增強(qiáng)處理。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣輪廓的曲線定位算法，其特征在于，在所述提取圖像中的所有邊緣輪廓的步驟之后，還包括：

對(duì)邊緣輪廓的所有相鄰點(diǎn)遍歷計(jì)算兩點(diǎn)之間的角度；

如果角度存在異常，則舍去角度異常的兩個(gè)點(diǎn)；

將整條輪廓拆分成若干段角度正常的單獨(dú)的子輪廓。

9.一種基于邊緣輪廓的曲線定位系統(tǒng)，其特征在于，包括：

提取輪廓單元，用于提取圖像中的所有邊緣輪廓；

篩選輪廓單元，用于篩選邊緣輪廓，除去不符合實(shí)際定位邊緣特征的輪廓；

連接輪廓單元，用于對(duì)篩選出的邊緣輪廓進(jìn)行連接；

判斷輪廓單元，用于判斷連接后的邊緣輪廓是否為目標(biāo)輪廓線，如果是，則輸出所述目標(biāo)輪廓線。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于邊緣輪廓的曲線定位系統(tǒng)，其特征在于，還包括輪廓異常排除單元，被配置為執(zhí)行以下步驟：

對(duì)邊緣輪廓的所有相鄰點(diǎn)遍歷計(jì)算兩點(diǎn)之間的角度；

如果角度存在異常，則舍去角度異常的兩個(gè)點(diǎn)；

將整條輪廓拆分成若干段角度正常的單獨(dú)的子輪廓。