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一种基于法向量约束的椭圆边缘检测方法技术

技术编号:46125625 阅读:13 留言:0更新日期:2025-08-15 19:58
本发明专利技术公开了一种基于法向量约束的椭圆边缘检测方法。方法包括:首先使用双目相机采集包含椭圆的目标图像,分割后获得粗椭圆图像,进行扇形分区及均衡化处理后获得均衡化椭圆局部扇形图像;然后进行法向量约束及局部非极大值抑制处理后获得候选弧段,最后进行误差筛选后获得最优弧段集合并拟合为最优椭圆,最终检测到椭圆的边缘。本发明专利技术方法引入了扇形掩膜并进行直方图均衡化,增强了椭圆边缘梯度,使边缘特征更显著;根据法向量方向进行了局部非极大值抑制,提高了边缘检测的精度;为长弧段设定更高的选中概率,再去除极角范围有重叠的弧段,从而筛选出最接近边缘的弧段,提高了椭圆拟合的精度,更加精确地检测出椭圆边缘。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了一种椭圆边缘检测方法,具体涉及一种基于法向量约束的椭圆边缘检测方法


技术介绍

1、近年来,椭圆检测作为机器视觉、模式识别等领域的关键任务,对于相机标定、位姿检测、目标分割以及虹膜识别等技术的发展至关重要。然而,目前存在的椭圆检测算法普遍面临一系列问题,包括拟合的椭圆轮廓与实际轮廓不完全重合、对非椭圆目标的误检测、检测耗时长且难以满足实时性需求等。

2、目前主流的椭圆检测方法可以分为三类:基于聚类和投票的方法、基于最优化的方法和基于边缘连接的方法。霍夫变换主要原理是将空间中用方程式表示的直线和曲线转变为参数空间中的点,在累加器空间中通过特征投票搜索局部峰值来确定椭圆的参数。但由于椭圆定义需要五个参数,霍夫变换需要的计算资源很大,耗时极长。基于边缘连接的椭圆检测方法从图像边缘检测结果中提取出弧段信息,再利用椭圆的几何性质实现椭圆检测。弧段比离散点包含更多的信息,能更好的反映椭圆的几何形状,因此具有更高准确度。基于最优化法的椭圆检测方法通过最小二乘法实现,根据输入的图像优化目标函数,最终完成对椭圆的拟合。以上研究使得椭圆检测的效果有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤1)具体如下:

3.根据权利要求1所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤2)具体如下:

4.根据权利要求3所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤2.2)具体如下:

5.根据权利要求1所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤3)具体如下:

6.根据权利要求5所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤3....

【技术特征摘要】

1.一种基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤1)具体如下:

3.根据权利要求1所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤2)具体如下:

4.根据权利要求3所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤2.2)具体如下:

5.根据权利要求1所述的基于法向量约束的椭圆边缘检测方法,其特征在于:所述的步骤3)具体如下:

6.根据权利要求5所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员:段桂芳王蕴睿刘振宇谭建荣
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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