基于圆形物体的圆心定位方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于圆形物体的圆心定位方法、装置、设备及介质，所述方法包括：获取所述圆形物体的圆形灰度图像；对所述圆形灰度图像进行圆形采样，得到采样偏移矩阵；对所述采样偏移矩阵和所述圆形灰度图像的圆心计算区域进行降采样和差异像素统计，并将所述统计得到的像素数量存储至预建的圆心计数矩阵；在所述圆心计算区域按照设定步长移动所述圆形采样的采样圆心，重复执行上述差异像素统计步骤直至遍历完所述圆心计算区域，得到所述圆心计数矩阵；将所述圆心计数矩阵中最大像素数量所对应的存储位置，确定为所述圆形物体的参考圆心位置。采用本发明专利技术，能解决现有圆形物体定位方案中存在的运算量较大、精度不高等技术问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
基于圆形物体的圆心定位方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种基于圆形物体的圆心定位方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]在图像处理和物体检测领域中，经常会遇到圆形物体的检测及其定位。目前，通常采用霍夫变换技术实现圆形物体的检测及定位。具体地，先对圆形物体图像进行圆形物体的边沿检测，再利用霍夫变换技术对检测所得的图像进行圆形检测。
[0003]然而在实践中发现，现有圆形物体定位方案中使用的霍夫变换技术需要对图像的所有像素点进行定位计算，同时需要针对各个像素点进行累加投票，从而确定圆形物体的圆心以及半径，存在较大的运算量，而累加投票结果容易出现多个圆心以及半径，导致定位精度不高。因此，亟需提出一种更好的基于圆形物体的圆心定位方案。

技术实现思路

[0004]本申请实施例通过提供一种基于圆形物体的圆心定位方法、装置、设备及介质，解决了现有圆形物体定位方案中存在的运算量较大、精度不高等技术问题。
[0005]一方面，本申请通过本申请的一实施例提供一种基于圆形物体的圆心定位方法，所述方法包括以下步骤：
[0006]S1、获取所述圆形物体的圆形灰度图像；
[0007]S2、对所述圆形灰度图像进行圆形采样，得到采样偏移矩阵；
[0008]S3、对所述采样偏移矩阵和所述圆形灰度图像的圆心计算区域进行降采样和差异像素统计，并将所述统计得到的像素数量存储至预建的圆心计数矩阵；
[0009]S4、在所述圆心计算区域按照设定步长移动所述圆形采样的采样圆心，重复执行上述步骤S3直至遍历完所述圆心计算区域，得到所述圆心计数矩阵；
[0010]S5、将所述圆心计数矩阵中最大像素数量所对应的存储位置，确定为所述圆形物体的参考圆心位置。
[0011]可选地，所述方法还包括：
[0012]增大所述采样偏移矩阵的尺寸，根据所述参考圆心位置更新所述圆心计算区域，重复执行上述步骤S2
‑
S5，得到所述圆形物体的最终圆心位置。
[0013]可选地，所述步骤S2包括：
[0014]根据预设的采样半径，沿半径方向和圆周方向对所述圆形灰度图像进行平面采样，得到多个平面采样点；
[0015]对多个所述平面采样点进行极坐标转换，得到所述采样偏移矩阵，其中所述采样偏移矩阵包括多个采样点的坐标。
[0016]可选地，所述对所述采样偏移矩阵和所述圆形灰度图像的圆心计算区域进行降采样和差异像素统计包括：
[0017]根据预设的采样半径，确定所述圆形灰度图像的圆心计算区域；
[0018]根据所述圆心计算区域和所述采样偏移矩阵，对所述圆形灰度图像进行降采样，得到降采样图像；
[0019]基于所述降采样图像中每个像素点的像素值，统计所述降采样图像中相邻行差的绝对值大于相邻列差的绝对值的像素数量。
[0020]可选地，所述根据所述圆心计算区域和所述采样偏移矩阵，对所述圆形灰度图像进行降采样，得到降采样图像包括：
[0021]根据所述圆心计算区域中的选定点，对所述采样偏移矩阵中每个采样点的坐标进行修正，得到采样修正矩阵；
[0022]根据所述采样修正矩阵，对所述圆形灰度图像进行降采样，得到所述降采样图像。
[0023]可选地，所述将所述统计得到的像素数量存储至预建的圆心计数矩阵包括：
[0024]预先创建圆心计数矩阵，所述圆心计数矩阵与所述圆形灰度图像具备相同的尺寸；
[0025]将统计的所述像素数量存储至所述圆心计数矩阵中与所述选定点对应的坐标位置处。
[0026]可选地，所述步骤S4包括：
[0027]从所述圆心计算区域的基准起点开始，将所述圆形采样的采样圆心按照第一步长逐行移动；
[0028]若所述移动超过所述圆心计算区域的边界点，则按照第二步长向下移动至目标行，在所述目标行继续按照所述第一步长逐行移动；
[0029]在每次移动后，重复执行上述步骤S3，直至移动并遍历完所述圆心计算区域，得到所述圆心计数矩阵。
[0030]另一方面，本申请通过本申请的一实施例提供一种基于圆形物体的圆心定位装置，所述装置包括获取模块、采样模块、处理模块和确定模块，其中：
[0031]所述获取模块，用于获取所述圆形物体的圆形灰度图像；
[0032]所述采样模块，用于对所述圆形灰度图像进行圆形采样，得到采样偏移矩阵；
[0033]所述处理模块，用于对所述采样偏移矩阵和所述圆形灰度图像的圆心计算区域进行降采样和差异像素统计，并将所述统计得到的像素数量存储至预建的圆心计数矩阵；
[0034]所述处理模块，还用于在所述圆心计算区域按照设定步长移动所述圆形采样的采样圆心，重复执行上述处理模块所执行的步骤，直至遍历完所述圆心计算区域，得到所述圆心计数矩阵；
[0035]所述确定模块，用于将所述圆心计数矩阵中最大像素数量所对应的存储位置，确定为所述圆形物体的参考圆心位置。
[0036]关于本专利技术实施例中未介绍或未描述的内容可对应参考前述方法实施例中的相关介绍，这里不再赘述。
[0037]另一方面，本申请通过本申请的一实施例提供一种终端设备，所述终端设备包括：处理器、存储器、通信接口和总线；所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述总线连接并完成相互间的通信；所述存储器存储可执行程序代码；所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行如上
所述的基于圆形物体的圆心定位方法。
[0038]另一方面，本申请通过本申请的一实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有程序，当所述程序运行在终端设备时执行如上所述的基于圆形物体的圆心定位方法。
[0039]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请获取所述圆形物体的圆形灰度图像；对所述圆形灰度图像进行圆形采样，得到采样偏移矩阵；对所述采样偏移矩阵和所述圆形灰度图像的圆心计算区域进行降采样和差异像素统计，并将所述统计得到的像素数量存储至预建的圆心计数矩阵；在所述圆心计算区域按照设定步长移动所述圆形采样的采样圆心，重复执行上述降采样和差异像素统计的步骤，直至遍历完所述圆心计算区域，得到所述圆心计数矩阵；将所述圆心计数矩阵中最大像素数量所对应的存储位置，确定为所述圆形物体的参考圆心位置。上述方案中，本申请考虑圆形物体的像素变化情况，对圆形灰度图像进行差异像素统计，进而快速、准确地检测出图像中圆形物体的圆心位置，这样既实现了圆心位置定位的便捷性和准确性，又同步解决了现有圆形物体定位方案中存在的运算量较大、精度不高等技术问题。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于圆形物体的圆心定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、获取所述圆形物体的圆形灰度图像；S2、对所述圆形灰度图像进行圆形采样，得到采样偏移矩阵；S3、对所述采样偏移矩阵和所述圆形灰度图像的圆心计算区域进行降采样和差异像素统计，并将所述统计得到的像素数量存储至预建的圆心计数矩阵；S4、在所述圆心计算区域按照设定步长移动所述圆形采样的采样圆心，重复执行上述步骤S3直至遍历完所述圆心计算区域，得到所述圆心计数矩阵；S5、将所述圆心计数矩阵中最大像素数量所对应的存储位置，确定为所述圆形物体的参考圆心位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：增大所述采样偏移矩阵的尺寸，根据所述参考圆心位置更新所述圆心计算区域，重复执行上述步骤S2
‑
S5，得到所述圆形物体的最终圆心位置。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2包括：根据预设的采样半径，沿半径方向和圆周方向对所述圆形灰度图像进行平面采样，得到多个平面采样点；对多个所述平面采样点进行极坐标转换，得到所述采样偏移矩阵，其中所述采样偏移矩阵包括多个采样点的坐标。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述采样偏移矩阵和所述圆形灰度图像的圆心计算区域进行降采样和差异像素统计包括：根据预设的采样半径，确定所述圆形灰度图像的圆心计算区域；根据所述圆心计算区域和所述采样偏移矩阵，对所述圆形灰度图像进行降采样，得到降采样图像；基于所述降采样图像中每个像素点的像素值，统计所述降采样图像中相邻行差的绝对值大于相邻列差的绝对值的像素数量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述圆心计算区域和所述采样偏移矩阵，对所述圆形灰度图像进行降采样，得到降采样图像包括：根据所述圆心计算区域中的选定点，对所述采样偏移矩阵中每个采样点的坐标进行修正，得到采样修正矩阵；根据所述采样修正矩阵，对所述圆形灰度图像进行降采样，得到所述降采样图像。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述统计得到的像素数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈芳亮，
申请(专利权)人：昆山丘钛光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：