[发明专利]一种基于Canny边缘检测的空间非合作目标角点提取方法

权利要求书

1.一种基于Canny边缘检测的空间非合作目标角点提取方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：对空间非合作目标图像进行预处理，转化为灰度图像之后，进行图像滤波，除去图像中的噪声；在本步骤中还包括遍历灰度直方图，找到使混合高斯分布最好的灰度值划分点t，作为图像二值化的阈值；

步骤2：对步骤1中处理的图像进行二值化处理，选取合适的阈值，将除目标之外的背景区域置为黑色；

步骤3：对步骤2中得到的图像进行形态学膨胀处理，即：将二值化后的高亮部分进行膨胀，消除二值化图像中高亮部分中的缺陷，

步骤4：基于Canny边缘检测的原理提取出空间非合作目标的完整轮廓，具体包括以下处理：

对经过形态学处理之后的图像做Canny边缘检测操作，先用高斯滤波器平滑图像，再利用sobel算子计算图像灰度值的梯度以及方向θ＝atan2(G_x,G_y)，接着对局部范围内的梯度幅值进行非最大值抑制保留梯度变化中最锐利的位置而抑制其他所有梯度值，最后进行双阈值算法检测以保留梯度值大的强边缘点消除梯度值小的弱边缘点并连接边缘顺滑图像；

步骤5：对从步骤4获取的空间非合作目标轮廓图像中像素点进行Shi-Tomasi角点响应函数检测，得到角点点集；具体包括以下处理：

对最终图像保留下空间非合作目标的边缘轮廓图像进行Shi-Tomashi角点提取，根据下式求出矩阵：

其中，w(x,y)为窗口函数，I_x,I_y为灰度值在水平方向x与竖直方向y上的微分；

求矩阵M的最小特征值R＝min(φ₁,φ₂)，φ₁,φ₂表示矩阵M的特征值；若最小特征值R大于设定阈值则检测为角点；

步骤6；重复以上步骤，直至处理完所有图像为止。