[发明专利]基于灰度级信息的目标边界精确周长估算

权利要求书

1.基于灰度级信息的目标边界精确周长估算，其特征在于，包括如下步骤：

1)采用数学方法合成目标图像，并使用积分公式计算目标物体的标准周长，用于最终实验的相对误差计算；

2)引入覆盖数字化的概念，处理合成的目标图像，获得保留灰度级信息覆盖数字化图像；

3)对于得到的覆盖数字化图像，定义图像中目标对象的内外边界，并通过边界跟踪得到一像素宽的内边界或外边界的目标图像；

4)计算3)中得到的一像素宽图像边界上局部配置区域中的边界斜率，并利用弧长计算公式获得该配置区域的周长；

5)通过遍历边界，累加步骤4)得到的局部配置区域边界周长，分别得到整个目标对象的内外边界周长；

6)根据步骤5)得到的内外边界周长，采用一定的策略最终可获得目标对象的精确周长。

2.根据权利要求1所述的基于灰度级信息的目标边界精确周长估算方法，其特征在于，所述步骤1)包括如下步骤：

a)连续边界目标图像的合成之抛物线边界的目标图像合成：

在平面坐标系中，选取直线x＝100、抛物线围成的边界，映射到二维图像矩阵中，目标区域(即边界围成的区域)取值255，背景区域取值0。当把边界归为目标区域或背景区域的时候，规定目标边界的像素宽为0；然后以0像素宽的边界为基准向内向外扩展边界，并把边界上的像素值随机设为120到130之间的值，得到像素边界厚度不断增加的模糊边界抛物线形目标图像。

b)连续边界目标图像的合成之混合边界线的目标图像合成：

在平面坐标系中，选取直线曲线(x-300)²+(y-300)²＝200²、三角函数围成的边界，映射到二维图像矩阵中，其他操作与上述a)中一致，合成模糊边界的混合边界线目标图像。

c)不连续边界目标图像的合成之星形线边界的目标图像合成：

在平面坐标系中，选取参数方程为x＝200cos³t，y＝200sin³t的曲线围成的边界，其合成方法均与上述a)中对应的内容一致，只是边界的值随机设为100到150之间的值。对于得到的目标图像，再人为的加入噪声，使得目标对象的边界不连续。