[发明专利]一种图像中确定区域四边形的检测方法及系统

权利要求书

1.一种图像中确定区域四边形的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

对图像中需要检测四边形的区域进行数值标记，标记出单个或多个连通区域；

根据所述数值标记，对单个或者多个连通区域进行边界追踪，获取连通区域外轮廓信息；

对单个或者多个连通域边界追踪结果进行凸包检测，并记录各个相邻凸包点对信息；

利用凸包检测结果，根据记录的各个相邻凸包点信息，分别估计待检测区域四边形各条直线。

2.如权利要求1所述的图像中确定区域四边形的检测方法，其特征在于，所述标记的具体方法如下：

同一个连通域的像素标记为相同数值，而不同连通域的像素标记为不同数值，在数值上区分出各个连通域。

3.如权利要求1所述的图像中确定区域四边形的检测方法，其特征在于：所述相邻凸包点对信息包括相邻凸包点对的间距，凸包点对构成的直线与水平线角度，凸包点对的起点、终点信息。

4.如权利要求1~3中任一项所述的图像中确定区域四边形的检测方法，其特征在于，所述估计待检测区域四边形各条直线的过程包括以下步骤：

（1）通过各个相邻凸包点对中起点和终点信息，将各个相邻的凸包点对分为四组，分别对应四边形的上边界、右边界、下边界以及左边界；

（2）分别对四组凸包点对进行直线估计，通过判断某凸包点对在同组凸包点对中所占的组分来确定直线。

5.如权利要求4所述的图像中确定区域四边形的检测方法，其特征在于，所述将相邻的凸包点对分为四组的方法如下：

按顺时针方向记录各个相邻凸包点的起点和终点坐标，计算相邻两个凸包点的坐标差dx，dy；

当|dx|=|dy|时，为无效边界；

当dx>0且|dx|>|dy|时，终点与起点构成的直线属于上边界组；

当dy>0且|dx|<|dy|时，终点与起点构成的直线属于右边界组；

当dx<0且|dx|>|dy|时，终点与起点构成的直线属于下边界组；

当dy<0且|dx|<|dy|时，终点与起点构成的直线属于左边界组。

6.如权利要求4所述的图像中确定区域四边形的检测方法，其特征在于，步骤（2）中所述直线的确定方法如下：

①将同组凸包点对根据起点和终点间距从大到小排序；

②将间距最大的凸包点对作为主成分，与该组内剩余的凸包点对进行合并判断，依据为两组凸包点对所构成的直线是否共线，如果共线，则合并两组凸包点对，构成新的直线，以此类推，完成边界直线的确定。

7.如权利要求6所述的图像中确定区域四边形的检测方法，其特征在于：步骤②中，如果两组凸包点对所构成的直线之间的夹角不超过5度，则认为该两组凸包点对所构成的直线共线。

8.一种图像中确定区域四边形的检测系统，包括用于对图像中需要检测四边形的区域进行数值标记，标记出单个或多个连通区域的标记装置（11）；

用于根据所述数值标记对单个或者多个连通区域进行边界追踪，获取连通域外轮廓信息的追踪装置（12）；

用于对单个或者多个连通域边界追踪结果进行凸包检测，并记录各个相邻凸包点对信息的检测装置（13）；

用于利用凸包检测结果，根据记录的各个相邻凸包点信息，分别估计待检测区域四边形各条直线的估计装置（14）。