[发明专利]一种图像中屋脊型边缘的快速检测方法

权利要求书

1.一种图像中屋脊型边缘的快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、对图像进行灰度化处理得到二值化图像，并计算所述二值化图像中的每个像素的水平梯度值，根据每个像素的水平梯度值和阈值关系，实现所述二值化图像中屋脊型边缘的所有上升边沿点和下降边沿点的初步检测；

2)、对二值化图像中的边沿点进行连通域提取、填充、拼接、形状分析得到边沿连通域，将上升沿连通域和下降沿连通域进行配对，得到精确的上升沿点和下降沿点；

3)、对原始图像进行比例缩小得到不同尺度图像，针对每个尺度图像重复步骤1)和2)操作，得到每个尺度下的边沿点，按照尺度降序依次将对应尺度下的边沿点映射到原始图坐标中填补图像边沿点连通域，最终确定原始图像边缘，完成原始图像边缘检测；

4)、依据边沿点连通域中的骨架像素提取屋脊型边缘两侧像素作为屋脊型边缘的内容，实现屋脊型边缘内容检测。

2.根据权利要求1所述的图像中屋脊型边缘的快速检测方法，其特征在于，所述的方法还包括在步骤4)之后进行的断裂屋脊型边缘排除操作。

3.根据权利要求1-2任一项所述的图像中屋脊型边缘的快速检测方法，其特征在于，所述步骤2)中的连通域形状分析是指分析边沿连通域是否属于细长条形状，具体方法如下：

a)、采用烧草算法提取边沿连通域的骨架像素；

b)、在每一个骨架像素点上作垂线，分别与两侧的轮廓相交，得到交点；

c)、计算轮廓上的交点到该骨架像素点的距离；

d)、统计所有的骨架像素点到轮廓的最大距离；

e)、如果最大距离大于预先设定好的经验阈值，则判定边沿连通域不是细长条形状视为形状不正确边沿连通域；

f)、舍弃形状不正确的边沿连通域。

4.根据权利要求1-2任一项所述的图像中屋脊型边缘的快速检测方法，其特征在于，所述步骤2)中上升沿连通域和下降沿连通域进行配对的方法如下：

a)、在当前上升或下降沿连通域周边，搜索最近距离小于经验距离阈值的所有下降或上升沿连通域，得到待配对连通域；

b)、通过骨架形状对待配对连通域和当前连通域进行形状比较；

c)、通过比较两个连通域之间的每一个轮廓点到另一个连通域上的轮廓点的最小距离判定待配对连通域和当前连通域的平行度；

d)、根据形状和平行度确定和当前连通域精确配对的连通域。

5.根据权利要求4所述的图像中屋脊型边缘的快速检测方法，其特征在于，所述步骤2)中上升沿连通域和下降沿连通域进行配对之前还需要进行连通域对应的边缘是T字形边缘的处理，具体方法如下：

a)、确认与当前上升或下降沿连通域距离小于经验距离阈值的所有下降或上升沿连通域，得到和当前连通域所有待配对的连通域；

b)、计算所有待配对的连通域和当前连通域的平行度；

c)、设定连通域拼接时的距离阈值为50个像素；

d)、连接两个待匹配连通域；

e)、重新计算拼接之后的待匹配连通域的平滑程度。

6.根据权利要求4所述的图像中屋脊型边缘的快速检测方法，其特征在于，所述步骤a)中的经验距离阈值为30个像素。