[发明专利]一种基于边缘点编组的改进直线提取方法

摘要

本发明提供一种基于边缘点编组的改进直线提取方法，涉及图像处理与分析技术领域。本发明通过对待处理影像I进行预处理后得到二值化边缘图像I2，定义当前像素点影像的8邻域；图像I2中第一行、第一列、最后一行和最后一列的点不参与后续运算；由I2第二行开始，从左至右开始扫描，获取数据点集i，其中i＝1,2，…，n；对数据点集i进行Hough变换，通过判断参数ρ和θ，得到待合并直线集合BL和直线提取结果CL；进一步判断集合BL中的直线是否应该合并；将最终得到集合C为最终的直线提取结果。本方法提高了边缘点分组效率，大幅减少直线提取过程的耗时，直线提取效率更高。

主权项

1.一种基于边缘点编组的改进直线提取方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：采用3×3或5×5像素的窗口大小，对待处理影像I进行高斯中值滤波去噪；步骤2：采用自适应直方图均衡方法对待处理影像I进行对比度增强处理，自适应模板大小设定为18×18像素；步骤3：通过canny边缘提取得到原图片边缘点的二值化图像I2，二值化图像I2中只有边缘点所处的像素存在灰度值为255，其余位置的像素灰度为0；步骤4：将某个像素点设为当前像素点，定义当前像素点影像的8邻域；所述8邻域为与当前像素相邻的8个像素，图像I2中第一行、第一列、最后一行和最后一列的点不参与后续运算；步骤5：由I2第二行开始，从左至右开始扫描，获取数据点集i，其中i＝1,2，…，n；步骤6：对数据点集i进行Hough变换，提取对应的直线，并保存直线对应的极坐标参数ρ和θ，剔除长度小于5个像素的直线，得到初步的直线提取结果CCL,通过判断参数ρ和θ，得到待合并直线集合BL和直线提取结果CL；步骤7：进一步判断集合BL中的直线是否应该合并；判断集合中的第一组直线对间距，假设BL集合中直线对最近的两个端点为AB，根据AB的欧氏距离，当AB的欧氏距离小于2像素时执行步骤8；当AB的欧氏距离大于等于2像素，小于5个像素时执行步骤9；步骤8：当AB的欧氏距离小于2像素时，则认定这两条直线为同一直线，将其合并，并由该直线对对应的所有边缘点重新拟合直线方程，将该直线重新加入直线集合CL，同时删除该直线对在BL中的记录；步骤9：当AB的欧氏距离大于等于2像素，小于5个像素时，利用这两条直线对应的边缘点拟合出一条直线方程LL，判断位于AB之间且与LL的垂距小于的像素，且点的行数和列数均介于AB之间，判断上述像素的Robert灰度梯度方向，当有50％以上的像素满足梯度方向与LL直线垂直方向夹角小于22.5度时，则认定该组直线满足合并条件，将两者合并，并将LL直线加入集合CL，同时删除BL中的记录，否则放弃该直线对，并将其重新加入集合CL中，同时删除BL中的记录；步骤10：遍历集合BL，并执行步骤7‑步骤9，直到BL中所有的直线对全部判断完成，得到集合C为最终的直线提取结果。