[发明专利]基于LSD算法的图像线段检测方法

说明书

本发明涉及一种基于LSD算法的图像线段检测方法。该方法获取检测区域的初始图像，通过LSD算法进行线段检测，得到其中的第一线段和第一坐标信息，进而针对第一线段中的线段进行组合处理，根据组合处理结果得到第二线段，通过线段合并处理，将LSD算法检测出的第一线段中包含的线段进行合并、去重、删除、替换等处理，得到待检测区域的图像中的第二线段，避免数据冗余，可提高对待检测区域线段检测的全面性和契合度，并降低检测重复率，从而提高对待检测区域线段检测的准确性。

技术领域

本发明涉及图像识别领域，特别是涉及一种基于LSD算法的图像线段检测方法。

背景技术

在清洁机器人的业务场景中，基于激光SLAM(Simultaneous Localization AndMapping，SLAM)的室内2D扫描图是实际空间的等比例缩放图。考虑到2D扫描图仅停留在像素层面，对图中墙面所在线段并无标注信息。然而，在实际应用中，需利用墙面的标注信息完成其它任务，如判断机器的2D扫描图是否发生旋转、打滑等情况。故在没有墙面标注信息的情况下，通过线段检测技术对扫描图进行线段(墙面)检测具有重要的理论研究意义和实用价值。

现有技术中，主要通过霍夫变换法(Hough Transform)和直线段检测方法(LineSegment Detector，LSD)对扫描图进行线段(墙面)检测。然而，在实际应用时，特别是检测SLAM的2D扫描图时，以上方法存在漏检、重复检测、契合性差等缺陷。

发明内容

基于上述问题，提供一种检测全面、重复率低、契合度高的基于LSD算法的图像线段检测方法。

一种基于LSD算法的图像线段检测方法，包括：

通过LSD算法对待检测区域的初始图像进行线段检测，得到所述初始图像中的第一线段和第一坐标信息；

根据所述第一坐标信息确定的线段位置，对所述第一线段进行组合处理，得到组合处理结果；

根据所述组合处理结果，得到所述待检测区域的第二线段。

在其中一个实施例中，在所述通过LSD算法对初始图像进行线段检测，得到所述初始图像中的第一线段和第一坐标信息之前，还包括：

将原始图像转换为灰度图像；

对所述灰度图像中的线段进行图像增强处理，得到所述初始图像。

在其中一个实施例中，所述根据所述第一坐标信息确定的线段位置，对所述第一线段进行组合处理，得到组合处理结果之前，还包括：

将所述第一线段中包含的任意两条线段配置为对应的线段组合；以及，

获取所述第一线段中的任一线段在目标坐标系下的倾角。

在其中一个实施例中，所述根据所述第一坐标信息确定的线段位置，对所述第一线段进行组合处理，得到组合处理结果，包括：

遍历所述线段组合，若任一线段组合中的两条线段为平行关系，根据所述两条线段分别对应的坐标信息，获取所述两条线段所在的中心直线；

分别获取所述两条线段在所述中心直线上的投影坐标；

根据所述两条线段在所述中心直线上的投影坐标，确定所述两条线段的组合处理结果。

在其中一个实施例中，确定任一线段组合中的两条线段是否为平行关系的方法包括：

根据所述两条线段所在直线的直线夹角小于或等于预设夹角阈值，确定所述两条线段为初始平行关系；

根据所述两条线段分别对应的坐标信息和直线夹角，获取所述两条线段所在直线的距离，若所述距离小于或等于预设距离阈值，确定所述两条线段为平行关系。