边缘提取方法和装置制造方法及图纸

本公开是关于一种边缘提取方法和装置，属于图像处理领域。该方法包括：获取目标物的边缘图像，边缘图像中包括多条候选边缘线；从多条候选边缘线中，提取符合预设条件的第一候选边缘线；对第一候选边缘线进行延伸，得到边缘线网格；对于边缘线网格中的每条直线，根据直线上每条线段的像素值，以及在边缘图像中与直线上每条线段处于相同位置的线段的像素值，计算直线的特征值；当直线的特征值大于预设阈值时，将直线确定为目标物的边缘线。本发明专利技术提高了边缘提取的准确率，且确定的多个边缘线可以构成封闭的轮廓，当根据该多个边缘线进行三维模型重建时，可以提高重建效果。

【技术实现步骤摘要】
边缘提取方法和装置
本公开是关于图像处理领域，具体来说是关于边缘提取方法和装置。
技术介绍
随着信息技术的发展，建筑物三维模型重建已成为获取建筑物结构信息的重要手段，在城市规划、通信设施建设和数字城市建设等领域都具有广泛的应用。而为了进行建筑物三维模型重建，需要先提取建筑物的边缘。在提取建筑物的边缘时，可以先获取建筑物的图像，对图像进行去噪处理，得到灰度图像，利用Sobel(索贝尔)或者Canny等算子提取灰度图像的边缘，作为建筑物的边缘。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现相关技术存在缺陷，例如：采用上述方法所提取到的边缘大多为短线段，很难构成完整封闭的轮廓，且短线段上包括很多细小的波动，边缘提取的准确度很差。根据这些短线段进行三维模型重建时，重建效果很差。
技术实现思路
为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供了一种边缘提取方法和装置。所述技术方案如下：根据本公开实施例的第一方面，提供了一种边缘提取方法，所述方法包括：获取目标物的边缘图像，所述边缘图像中包括所述目标物提取到的多条候选边缘线；从所述多条候选边缘线中，提取多条符合预设条件的第一候选边缘线；对所述多条第一候选边缘线进行延伸，得到边缘线网格，所述边缘线网格中包括多条直线，每条直线包括多条线段；对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的像素值，以及在所述边缘图像中与所述直线上每条线段处于相同位置的线段的像素值，计算所述直线的特征值；当所述直线的特征值大于预设阈值时，将所述直线确定为所述目标物的边缘线。在另一实施例中，所述从所述多条候选边缘线中，提取多条符合预设条件的第一候选边缘线包括：从所述多条候选边缘线中，提取长度属于预设长度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线；或者，从所述多条候选边缘线中，提取角度属于预设角度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线；或者，从所述多条候选边缘线中，提取长度属于所述预设长度范围且角度属于所述预设角度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线。在另一实施例中，所述对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的像素值，以及在所述边缘图像中与所述直线上每条线段处于相同位置的线段的像素值，计算所述直线的特征值包括：对于所述边缘线网格中的每条线段，根据所述边缘线网格中的每条线段的像素值以及在所述边缘图像中与所述边缘线网格中的每条线段处于相同位置的线段的像素值，确定所述边缘线网格中的每条线段的特征值；对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的特征值，计算所述直线的特征值。在另一实施例中，所述对于所述边缘线网格中的每条边缘线网格中的每条线段，根据所述边缘线网格中的每条线段的像素值以及在所述边缘图像中与所述线段处于相同位置的线段的像素值，确定所述边缘线网格中的每条线段的特征值包括：当所述边缘线网格中的任一条线段的像素值与在所述边缘图像中与所述任一条线段处于相同位置的线段的像素值相同时，将所述任一条线段的特征值确定为第一预设特征值；或者，当所述边缘线网格中的任一条线段的像素值与在所述边缘图像中与所述任一条线段处于相同位置的线段的像素值不同时，将所述任一条线段的特征值确定为第二预设特征值。在另一实施例中，所述对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的特征值，计算所述直线的特征值包括：将所述直线上每条线段的特征值之和作为所述直线的特征值；或者，将所述直线上每条线段的特征值的平均值作为所述直线的特征值；或者，将所述直线上每条线段的特征值的方差作为所述直线的特征值。在另一实施例中，所述方法还包括：对于已确定的多条边缘线中的每两条边缘线，当所述两条边缘线的角度相同，且所述两条边缘线之间的距离小于预设距离时，将所述两条边缘线合并。根据本公开实施例的第二方面，提供了一种边缘提取装置，所述装置包括：图像获取模块，用于获取目标物的边缘图像，所述边缘图像中包括所述目标物提取到的多条候选边缘线；提取模块，用于从所述多条候选边缘线中，提取多条符合预设条件的第一候选边缘线；延伸模块，用于对所述多条第一候选边缘线进行延伸，得到边缘线网格，所述边缘线网格中包括多条直线，每条直线包括多条线段；特征值计算模块，用于对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的像素值，以及在所述边缘图像中与所述直线上每条线段处于相同位置的线段的像素值，计算所述直线的特征值；边缘线确定模块，用于当所述直线的特征值大于预设阈值时，将所述直线确定为所述目标物的边缘线。在另一实施例中，所述提取模块用于从所述多条候选边缘线中，提取长度属于预设长度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线；或者，从所述多条候选边缘线中，提取角度属于预设角度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线；或者，从所述多条候选边缘线中，提取长度属于所述预设长度范围且角度属于所述预设角度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线。在另一实施例中，所述特征值计算模块用于对于所述边缘线网格中的每条线段，根据所述边缘线网格中的每条线段的像素值以及在所述边缘图像中与所述边缘线网格中的每条线段处于相同位置的线段的像素值，确定所述边缘线网格中的每条线段的特征值；对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的特征值，计算所述直线的特征值。在另一实施例中，所述特征值计算模块用于当所述边缘线网格中的任一条线段的像素值与在所述边缘图像中与所述任一条线段处于相同位置的线段的像素值相同时，将所述任一条线段的特征值确定为第一预设特征值；或者，当所述边缘线网格中的任一条线段的像素值与在所述边缘图像中与所述任一条线段处于相同位置的线段的像素值不同时，将所述任一条线段的特征值确定为第二预设特征值。在另一实施例中，所述特征值计算模块用于将所述直线上每条线段的特征值之和作为所述直线的特征值；或者，将所述直线上每条线段的特征值的平均值作为所述直线的特征值；或者，将所述直线上每条线段的特征值的方差作为所述直线的特征值。在另一实施例中，所述装置还包括：合并模块，用于对于已确定的多条边缘线中的每两条边缘线，当所述两条边缘线的角度相同，且所述两条边缘线之间的距离小于预设距离时，将所述两条边缘线合并。根据本公开实施例的第三方面，提供了一种边缘提取装置，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：获取目标物的边缘图像，所述边缘图像中包括所述目标物提取到的多条候选边缘线；从所述多条候选边缘线中，提取多条符合预设条件的第一候选边缘线；对所述多条第一候选边缘线进行延伸，得到边缘线网格，所述边缘线网格中包括多条直线，每条直线包括多条线段；对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的像素值，以及在所述边缘图像中与所述直线上每条线段处于相同位置的线段的像素值，计算所述直线的特征值；当所述直线的特征值大于预设阈值时，将所述直线确定为所述目标物的边缘线。本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本实施例提供的方法和装置，通过对候选边缘线进行过滤和延伸，将该边缘线网格中的线段与原边缘图像中的线段进行比较，从中确定该目标物的多个边缘线，提高了边缘提取的准确率，且确定的多个边缘线可以构成封闭的轮廓，当根据该多个边缘线进行三维模型重建时，可以提高重建效果。应当理解的是，以上的一般描述和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种边缘提取方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标物的边缘图像，所述边缘图像中包括所述目标物提取到的多条候选边缘线；从所述多条候选边缘线中，提取多条符合预设条件的第一候选边缘线；对所述多条第一候选边缘线进行延伸，得到边缘线网格，所述边缘线网格中包括多条直线，每条直线包括多条线段；对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的像素值，以及在所述边缘图像中与所述直线上每条线段处于相同位置的线段的像素值，计算所述直线的特征值；当所述直线的特征值大于预设阈值时，将所述直线确定为所述目标物的边缘线。

【技术特征摘要】
1.一种边缘提取方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标物的边缘图像，所述边缘图像中包括所述目标物提取到的多条候选边缘线；从所述多条候选边缘线中，提取多条符合预设条件的第一候选边缘线；对所述多条第一候选边缘线进行延伸，得到边缘线网格，所述边缘线网格中包括多条直线，每条直线包括多条线段；对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的像素值，以及在所述边缘图像中与所述直线上每条线段处于相同位置的线段的像素值，计算所述直线的特征值；当所述直线的特征值大于预设阈值时，将所述直线确定为所述目标物的边缘线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述多条候选边缘线中，提取多条符合预设条件的第一候选边缘线包括：从所述多条候选边缘线中，提取长度属于预设长度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线；或者，从所述多条候选边缘线中，提取角度属于预设角度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线；或者，从所述多条候选边缘线中，提取长度属于所述预设长度范围且角度属于所述预设角度范围的候选边缘线，作为第一候选边缘线。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的像素值，以及在所述边缘图像中与所述直线上每条线段处于相同位置的线段的像素值，计算所述直线的特征值包括：对于所述边缘线网格中的每条线段，根据所述边缘线网格中的每条线段的像素值以及在所述边缘图像中与所述边缘线网格中的每条线段处于相同位置的线段的像素值，确定所述边缘线网格中的每条线段的特征值；对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的特征值，计算所述直线的特征值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对于所述边缘线网格中的每条线段，根据所述边缘线网格中的每条线段的像素值以及在所述边缘图像中与所述边缘线网格中的每条线段处于相同位置的线段的像素值，确定所述边缘线网格中的每条线段的特征值包括：当所述边缘线网格中的任一条线段的像素值与在所述边缘图像中与所述任一条线段处于相同位置的线段的像素值相同时，将所述任一条线段的特征值确定为第一预设特征值；或者，当所述边缘线网格中的任一条线段的像素值与在所述边缘图像中与所述任一条线段处于相同位置的线段的像素值不同时，将所述任一条线段的特征值确定为第二预设特征值。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对于所述边缘线网格中的每条直线，根据所述直线上每条线段的特征值，计算所述直线的特征值包括：将所述直线上每条线段的特征值之和作为所述直线的特征值；或者，将所述直线上每条线段的特征值的平均值作为所述直线的特征值；或者，将所述直线上每条线段的特征值的方差作为所述直线的特征值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对于已确定的多条边缘线中的每两条边缘线，当所述两条边缘线的角度相同，且所述两条边缘线之间的距离小于预设距离时，将所述两条边缘线合并。7.一种边缘提取装置，其特征在于，所述装置包括：图像获取模块，用于获取目标物的边缘图像，所述边缘图像中包括所述目标物提取...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙飞，陈志军，张涛，
申请(专利权)人：小米科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11