[发明专利]圆环内外径拟合方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种圆环内外径拟合方法，其特征在于，所述方法包括：

从圆环图像中确定圆环的边界；

基于所述边界对所述圆环的内外径的点进行水平采样、竖直采样和放射采样中的至少一种采样，获得采样结果；

基于所述采样结果进行圆的拟合，将所述圆的拟合的结果作为所述圆环的内外径拟合的拟合结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述从圆环图像中确定圆环的边界之前，所述方法还包括：

获取所述圆环的拍摄图像；

去除所述拍摄图像中与所述内外径的拟合无关的无关图像部分；

在去除所述无关图像部分的所述拍摄图像中截取包含所述圆环的兴趣域图像；

对所述兴趣域图像进行预处理，将预处理输出的图像作为所述圆环图像，所述预处理包括滤波、灰度化和二值化中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述去除所述拍摄图像中与所述内外径的拟合无关的无关图像部分，包括：

获取所述拍摄图像的相同拍摄环境下，不存在所述圆环的背景图像；

将所述拍摄图像与所述背景图像相减，以去除所述无关图像部分。

4.根据权利要求1－3中任一项所述的方法，其特征在于，所述竖直采样的步骤包括：

基于指定水平方向顺序对所述圆环依次进行多次从上边界竖直向下或从下边界竖直向上的竖直点采样，部分竖直点采样与所述圆环的内外径分别重合两次，采样步长随着采样方向和采样点构成的直径方向夹角的减小而由小至大；

在每次竖直点采样获得的点的值小于二值化图最大值时，确定所述点采样获得的点为所述圆环外的点；

确定每次竖直点采样过程中大于所述二值化图最大值的第一个点和最后一个点为外径点；

确定每次竖直点采样过程中小于所述二值化图最大值的第一个点和最后一个点为内径点。

5.根据权利要求1－3中任一项所述的方法，其特征在于，所述水平采样的步骤包括：

基于指定竖直方向顺序对所述圆环依次进行多次从左边界水平向右或从右边界水平向左的水平点采样，每次水平点采样与所述圆环的内外径分别重合一次，采样步长随着采样方向和采样点构成的直径方向夹角的减小而由小至大；

在每次水平点采样获得的点的值小于二值化图最大值时确定所述点采样获得的点为所述圆环外的点；

在所述水平点采样的方向指向所述圆环的圆心时，确定每次水平点采样过程中大于所述二值化图最大值的第一个点为外径点，最后一个点为内径点；

在所述水平点采样的方向背向所述圆环的圆心时，确定每次水平点采样过程中大于所述二值化图最大值的第一个点为内径点，最后一个点为外径点。

6.根据权利要求1－3中任一项所述的方法，其特征在于，所述放射采样的步骤包括：

以所述边界中的指定边界的中点为中心，每间隔角度θ生成一条采样射线，θ为与所述圆环图像的水平坐标轴的夹角，

基于射线方向对每条采样射线进行采样步长固定的射线点采样；

在每次放射点采样获得的点的值小于二值化图最大值时，确定所述点采样获得的点为所述圆环外的点；

在所述放射点采样的方向指向所述圆环的圆心时，确定每次放射点采样过程中大于所述二值化图最大值的第一个点为外径点，最后一个点为内径点；

在所述放射点采样的方向背向所述圆环的圆心时，确定每次放射点采样过程中大于所述二值化图最大值的第一个点为内径点，最后一个点为外径点。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述采样结果进行圆的拟合，包括：

采用随机抽样一致算法和最小二乘法对所述采样结果进行圆的拟合。

8.一种圆环内外径拟合装置，其特征在于，所述装置包括：

边界确定模块，用于从圆环图像中确定圆环的边界；

采样模块，用于基于所述边界对所述圆环的内外径的点进行水平采样、竖直采样和放射采样中的至少一种采样，获得采样结果；

拟合模块，用于基于所述采样结果进行圆的拟合，将所述圆的拟合的结果作为所述圆环的内外径拟合的拟合结果。