【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及人工智能领域，尤其涉及一种改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法。
技术介绍
1、随着科技的高速发展，人们在图像技术方面追求尽可能多的信息获取量，传统的平面镜头已经逐渐不能满足人们的需求，鱼眼镜头符合人们对信息获取量的追求，但“鱼与熊掌不可兼得”，超大广角同样带来了一定的光学畸变，使得鱼眼镜头不仅不符合人们的视觉习惯，还严重影响后续图像的分析，故运用过程中需要对鱼眼镜头进行畸变校正，空间鱼眼图像校正中，对鱼眼图像有效区域的提取至关重要因此，在校正之前的改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法的研究成为必然选择。
2、鱼眼图像有效区域的确定也就象征着决定了鱼眼图像的半径和圆心坐标，而检测到这两个数据误差大小是后续图像畸变矫正是否准确的前提与基础。目前被研究工作者普遍使用[2]的获取算法有最小二乘拟合法,区域增长法和扫描线逼近法。其中，最小二乘法拟合法的原理是基于线性估计，即默许算法遵照线性关系，但是鱼眼有效区域提取不是完全的线性关系，因此，使用有一定局限性；而区域增长法存在当鱼眼图像有效区域内存在大量黑色像素时，图像二值化后无法分清灰度值为0的像素点是属于有效区域还是无效区域的弊端；而扫描线逼近法存在有效区域边缘处上存在黑像素或灰度值较小的像素点时，会导致该方法提取到的鱼眼轮廓有效区域误差较大的缺点。
3、通过改进传统线扫描法，提出边缘检测与圆形扫描逼近法相结合的方法对鱼眼畸变图像有效区域进行提取，圆心坐标和半径误差均减小，提取时间更是大幅度缩短。
4、综上，需要研究一种改进传统扫描法的
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提出一种改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法：该方法旨在对鱼眼图片进行边缘检测，接着采用模糊阈值法对图像进行二值化图像分割，最后结合边缘检测获得半径和圆心轨迹图，以找到非黑色像素为媒介，确定一个有效区域的边界点的位置，然后再逐步确定有效区域的圆心位置及半径大小。保证满足鱼眼镜头有效区域获取的实时性与准确性要求。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、本专利技术提供了一种改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法，包括：
4、在鱼眼相机活动范围内，运用canny的方法对图像进行扫描，查找到边缘中所有像素不是0的点，通过局部梯度sobel算法进行计算，得到梯度下降的方向的圆切线的法线，接着，运用相同的方法多次求解积累，最终得到满足条件的圆，从符合的圆心进行计算，选出最佳半径大小，接着为了使该算法适用范围更广，采用图像模糊阈值分割法对鱼眼图像进行图像二值化分割，相关参数设置为：
5、1)设图像x大小为m×n,有l级灰度值(0—l-1),l(x)是定义在l级灰度上的隶属函数；
6、2)若像素(m,n)灰度为xmn，则隶属度为μ(xmn),m＝1—m,n＝1—n,表示像素(m,n)具有亮度高的特性；
7、3)图像x的模糊率是ψ(x)对图像的模糊性度量。
8、在综合霍夫圆检测边缘检测以及模糊阈值分割二值化确定的半径以及圆心为基础，对边缘检测获得圆形采用圆形轨迹扫描的方式来确定最边界非黑色像素的点的位置，再不断确定有效区域圆心位置的处理。
9、图像圆形扫描逼近法确定有效区域圆心位置的处理分为三个部分，第一部分为寻找第一个灰度值为255的像素点部分，第二部分为确定圆心分布区域，第三部分为确定圆心具体坐标部分；
10、在第一部分中遍历圆上所有像素点，判断有无灰度值为255的像素点，如果没有r＝r-1,圆心不变，继续扫描新的圆上的所有像素点直到圆上出现灰度值为255的点p时r停止减小；
11、在第二部分中p点固定，让圆心o'沿o'p方向移动，移动步长为一个像素位置，每移动一次,检测圆上所有像素点的灰度值，当出现大于等于3个灰度值为255的像素点时,o'停止移动；
12、第三部分中判断像素点的分布情况：如果像素点分布在直线o'p的两侧,则可以锁定有效区域位置，圆心为当前o'所在位置，半径为o'p的长度，到此扫描结束；如果分布在直线o'p的一侧，则代表o'偏上、偏下、偏左或者偏右像素点偏向哪一侧，o'就向哪一侧移动,o'每次移动步长为1个像素点位置，每移动一次遍历圆上所有像素点灰度值，当圆上仅剩一个灰度值为255的像素点即点p时，o'停止该方向上的移动，转到第二部分。
13、计算圆形扫描逼近算法时间复杂度为：
14、t(n)＝o(w×h-r2-s)
15、其中，h表示鱼眼图像的高；w表示鱼眼图像的宽；r表示鱼眼图像圆形有效区域的半径；s表示鱼眼图像中初始扫描圆未扫描到的四个边角部分。
16、本专利技术提供了一种改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法，基于传统扫描法的边缘检测与圆形扫描逼近融合的有效区域获取算法，对鱼眼图片进行canny边缘检测，接着采用模糊阈值法对图像进行二值化图像分割，最后结合边缘检测获得半径和圆心轨迹图，以找到非黑色像素为媒介，确定一个有效区域的边界点的位置，然后再逐步确定有效区域的圆心位置及半径大小，半径误差为2.6，圆心误差(2，1.7)，扫描提取时间为0.25s,从总体指标来看，边缘检测和圆扫描紧密融合有效区域获取方法具有很大的优势。
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1.一种改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法，其特征在于，在所述步骤一中具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法，其特征在于，在所述步骤二中具体包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法，其特征在于，在所述步骤三中，具体包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的改进传统扫描法的鱼眼有效区域获取算法，其特征在于，在所述步骤一中具体包括以下步骤：
3.根据权利要求...
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