[发明专利]一种针对具有遮挡形变的圆形目标判读方法

说明书

本发明涉及一种针对具有遮挡形变的圆形目标判读方法，以解决现有的质心判读方法对受到遮挡或者形变的圆形目标图像进行计算，得到的质心位置与目标真实位置存在较大误差的问题。该方法包括：1)输入一幅待判读的灰度图像I；2)利用阈值分割二值化方法将灰度图像I分割为二值图像IB；3)从二值图像IB中一个目标连通域的上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个边缘点中选取至少四个边缘点，并构造集合R；4)将集合R中的元素组合为多个不同的三元组RT，并对每个三元组RT构造外接圆RS，选取一个最佳外接圆RSO，作为真实目标的形状估计；5)计算最佳外接圆RSO的圆心OC，作为目标位置的判读结果；6)将判读结果输出，判读结束。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，具体涉及一种针对具有遮挡形变的圆形目标判读方法。

背景技术

随着工业、医学图像处理分析系统的不断发展，图像判读技术作为图像分析过程中的关键步骤，也在不断地发展进步。图像判读是指对包含目标连通域的输入图像中一个或多个目标进行精确定位，并将位置信息作为结果输出的过程。

目前常用的图像判读方法分为特征点、相关、质心等判读方法。其中，目标的质心判读方法一般为：首先对输入图像进行阈值分割得到二值图像，然后计算每个目标连通域的质心，并将目标的质心位置作为判读结果输出。如果圆形目标受到遮挡或者形变的影响时，所获得的图像中目标成像区域形状会变得不完整或者产生较大的形变，此时采用质心判读方法计算的质心位置将会与目标真实位置存在较大误差，影响目标判读精度。

发明内容

为了解决现有的质心判读方法对受到遮挡或者形变的圆形目标图像进行判读，得到的质心位置与目标真实位置存在较大误差的问题，而提供了一种针对具有遮挡形变的圆形目标判读方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种针对具有遮挡形变的圆形目标判读方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

1)输入一幅待判读的灰度图像I；

2)利用阈值分割二值化方法将灰度图像I分割为二值图像IB；所述二值图像IB包括至少一个像素值为1的目标连通域和像素值为0的背景区域；

3)从二值图像IB中一个目标连通域的上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个边缘点中选取至少四个边缘点，并构造集合R；

4)将集合R中的元素组合为多个不同的三元组RT，并对每个三元组RT构造外接圆RS，选取一个最佳外接圆RSO，作为真实目标的形状估计；

4.1)从集合R中任取三个不同点组成三元组RT，并重复多次，得到多个不同的三元组RT；

4.2)将三元组RT中的三点作为圆上三点，从而对每个三元组RT构造外接圆RS；

4.3)计算每个外接圆RS所对应的多个图形参数判据；所述多个图形参数判据包括二值图像IB当前目标连通域面积S1、外接圆面积S2、外接圆与二值图像IB目标连通域重叠面积S3、外接圆与二值图像IB目标连通域非重叠面积S4、外接圆与二值图像IB目标连通域面积差占比DAN、外接圆与二值图像IB目标连通域重叠与非重叠面积差占比DXN；

4.4)根据每个外接圆RS所对应的多个图形参数判据，选取一个最佳外接圆RSO，作为真实目标的形状估计；

5)计算最佳外接圆RSO的圆心OC，作为目标位置的判读结果；

6)将判读结果输出，判读结束。

进一步地，步骤4.3)中，所述二值图像IB当前目标连通域面积S1的计算方法为：自上而下、自左向右扫描二值图像IB，累加当前目标连通域的像素值，得到二值图像IB当前目标连通域面积S1；

所述外接圆与二值图像IB目标连通域重叠面积S3的计算方法为：