一种基于边缘点编组的改进直线提取方法技术

技术编号:20727272 阅读:93 留言:0更新日期:2019-03-30 18:14
本发明专利技术提供一种基于边缘点编组的改进直线提取方法,涉及图像处理与分析技术领域。本发明专利技术通过对待处理影像I进行预处理后得到二值化边缘图像I2,定义当前像素点影像的8邻域;图像I2中第一行、第一列、最后一行和最后一列的点不参与后续运算;由I2第二行开始,从左至右开始扫描,获取数据点集i,其中i=1,2,…,n;对数据点集i进行Hough变换,通过判断参数ρ和θ,得到待合并直线集合BL和直线提取结果CL;进一步判断集合BL中的直线是否应该合并;将最终得到集合C为最终的直线提取结果。本方法提高了边缘点分组效率,大幅减少直线提取过程的耗时,直线提取效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于边缘点编组的改进直线提取方法
本专利技术涉及图像处理与分析
,尤其涉及一种基于边缘点编组的改进直线提取方法。
技术介绍
直线是影像中重要的几何特征,可以准确描述道路、房屋等人造物体的形状,广泛应用于影像匹配、三维重建等数据处理过程。因此,直线提取与匹配一直是摄影测量和计算机视觉领域中的研究热点。经典的直线提取方法中,Hough变换直线提取获取的直线数量少,但程序耗时少。LSD(LineSegmentDetector)方法提取的直线结果最佳,但由于受到阈值和种子点选择的限制,导致部分直线段漏检,且程序耗时相对较多。2013年提出了一种自适应分区的相位编组直线提取方法,依据支持区像元数目最大原则,实现直线特征提取,但提取直线的连续性还有改进空间。2013年提出了基于迭代验证的LSD改进算法,即通过改变直线支撑域的梯度方向角最大容差和直线支撑域半径R对支撑域验证过程进行改进,但是需要进行较多的像素梯度方向的比较,容易丢失微小细节;此外,还提出一种基于边缘图像的LSD直线提取算法,首先计算梯度模值图与方向图,然后从模值图中提取系数的边缘支撑点,最后通过路径规划连接这些支撑点提取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于边缘点编组的改进直线提取方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤1:采用3×3或5×5像素的窗口大小,对待处理影像I进行高斯中值滤波去噪;步骤2:采用自适应直方图均衡方法对待处理影像I进行对比度增强处理,自适应模板大小设定为18×18像素;步骤3:通过canny边缘提取得到原图片边缘点的二值化图像I2,二值化图像I2中只有边缘点所处的像素存在灰度值为255,其余位置的像素灰度为0;步骤4:将某个像素点设为当前像素点,定义当前像素点影像的8邻域;所述8邻域为与当前像素相邻的8个像素,图像I2中第一行、第一列、最后一行和最后一列的点不参与后续运算;步骤5:由I2第二行开始,从左至右开始扫描...

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘点编组的改进直线提取方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤1:采用3×3或5×5像素的窗口大小,对待处理影像I进行高斯中值滤波去噪;步骤2:采用自适应直方图均衡方法对待处理影像I进行对比度增强处理,自适应模板大小设定为18×18像素;步骤3:通过canny边缘提取得到原图片边缘点的二值化图像I2,二值化图像I2中只有边缘点所处的像素存在灰度值为255,其余位置的像素灰度为0;步骤4:将某个像素点设为当前像素点,定义当前像素点影像的8邻域;所述8邻域为与当前像素相邻的8个像素,图像I2中第一行、第一列、最后一行和最后一列的点不参与后续运算;步骤5:由I2第二行开始,从左至右开始扫描,获取数据点集i,其中i=1,2,…,n;步骤6:对数据点集i进行Hough变换,提取对应的直线,并保存直线对应的极坐标参数ρ和θ,剔除长度小于5个像素的直线,得到初步的直线提取结果CCL,通过判断参数ρ和θ,得到待合并直线集合BL和直线提取结果CL;步骤7:进一步判断集合BL中的直线是否应该合并;判断集合中的第一组直线对间距,假设BL集合中直线对最近的两个端点为AB,根据AB的欧氏距离,当AB的欧氏距离小于2像素时执行步骤8;当AB的欧氏距离大于等于2像素,小于5个像素时执行步骤9;步骤8:当AB的欧氏距离小于2像素时,则认定这两条直线为同一直线,将其合并,并由该直线对对应的所有边缘点重新拟合直线方程,将该直线重新加入直线集合CL,同时删除该直线对在BL中的记录;步骤9:当AB的欧氏距离大于等于2像素,小于5个像素时,利用这两条直线对应的边缘点拟合出一条直线方程LL,判断位于AB之间且与LL的垂距小于的像素,且点的行数和列数均介于AB之间,判断上述像素的Robert灰度梯度方向,当有50%以上的像素满足梯度方向与LL直线垂直方向夹角小于22.5度时,则认定该组直线满足合并条件,将两者合并,并将LL直线加入集合CL,同时删除BL中的记录,否则放弃该直线对,并将其重新加入集合CL中,同时删除BL中的记录;步骤10:遍历集合BL,并执行步骤7-步骤9,直到BL中所有的直线对全部判断完成,得到集合C为最终...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐辛超李旭佳郑涛徐爱功焦慧慧
申请(专利权)人:辽宁工程技术大学
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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