基本圖像幾何形狀檢測算法的研究與應(yīng)用.pdf

1、在圖像理解與識(shí)別的過程中，物體的形狀屬于高級信息。基本幾何形狀是圖像目標(biāo)的主要特征之一，在數(shù)字圖像中對其進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測有著重要的意義。直線、圓和橢圓作為自然界和普通物體中常見的基本幾何形狀，是更復(fù)雜形狀的有效組成部分，對這三類基本幾何形狀的檢測也是計(jì)算機(jī)視覺處理的基礎(chǔ)。在遙感地理信息系統(tǒng)、人臉識(shí)別、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、目標(biāo)跟蹤、物體定位和交通標(biāo)志檢測等方面有著廣泛地應(yīng)用。
　　本文主要從速度、精度和穩(wěn)定性這三方面研究數(shù)字圖像中基本幾何

2、圖像直線、圓和橢圓的檢測算法。重點(diǎn)研究了基于梯度信息的直線檢測算法和基于采樣策略和參數(shù)設(shè)置的圓檢測算法。在理論研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步探索，將圓檢測成果運(yùn)用到圓形交通標(biāo)志定位中。研究內(nèi)容和創(chuàng)新成果如下:
　　1.結(jié)合隨機(jī)Hough變換(RHT)方法，提出了一種基于梯度信息的直線檢測算法。該算法在隨機(jī)采樣過程中，根據(jù)所有邊緣點(diǎn)梯度方向的統(tǒng)計(jì)分布特征確定潛在直線的方向，并將邊緣點(diǎn)分組以約束采樣范圍，這種采樣策略減少了大量的無效采樣;此外，該

3、算法還記錄了圖像中線段的起始點(diǎn)和數(shù)量信息。實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果表明，算法有較好的加速效果和穩(wěn)定性。
　　2.在研究隨機(jī)圓檢測算法的基礎(chǔ)上，提出了一種基于采樣策略和參數(shù)設(shè)置的圓檢測算法。該算法在距離約束條件下進(jìn)行采樣，并設(shè)置了距離閾值減少無效點(diǎn)組;真實(shí)圓驗(yàn)證過程中，通過設(shè)置橢圓度參數(shù)來建立圓環(huán)，減少偏差并修復(fù)變形的圓。實(shí)驗(yàn)對比數(shù)據(jù)表明了算法在速度和精度上的優(yōu)勢。
　　3.針對不同光照和復(fù)雜自然背景下圓形交通標(biāo)志的定位問題，提出了結(jié)合H