基于直線檢測(cè)和模板匹配的刀刃區(qū)域自動(dòng)檢索方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)，提供了一種基于直線檢測(cè)和模板匹配的刀刃區(qū)域自動(dòng)檢索方法，具體包括：步驟S1：檢測(cè)出待測(cè)圖像中的所有直線；步驟S2：選取一個(gè)為奇數(shù)的邊長(zhǎng)值；步驟S3：以所述邊長(zhǎng)值在圖像中構(gòu)建正方形的待測(cè)刀刃區(qū)域，所述待測(cè)刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)位置由檢測(cè)出的直線確定；步驟S4：以模板匹配法對(duì)所述待測(cè)刀刃區(qū)域進(jìn)行模板匹配，得到每個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板的相關(guān)系數(shù)；步驟S5：選取所述相關(guān)系數(shù)最大的待測(cè)刀刃區(qū)域?yàn)樗蟮牡度袇^(qū)域；步驟S6：若步驟S5得到的刀刃區(qū)域不滿足預(yù)定精度要求，則降低邊長(zhǎng)值并返回步驟S3。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)保證精度條件下刀刃區(qū)域的快速自動(dòng)檢索。
【專利說明】基于直線檢測(cè)和模板匹配的刀刃區(qū)域自動(dòng)檢索方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)，具體涉及一種基于直線檢測(cè)和模板匹配的刀刃區(qū)域自動(dòng)檢索方法。
【背景技術(shù)】
[0002]遙感技術(shù)隨著其快速發(fā)展為我們提供了全球范圍的對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)，它已經(jīng)在軍事、氣象、農(nóng)業(yè)等社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但在受到散焦、景物與相機(jī)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)、大氣擾動(dòng)等因素的影響下，在軌衛(wèi)星獲得的遙感圖像存在著相當(dāng)程度的圖像退化。然而遙感圖像是從距離地面數(shù)千千米高空的遙感平臺(tái)獲取的，即使存在微小的圖像退化也可能導(dǎo)致嚴(yán)重的影像識(shí)別誤差。所以如何從遙感圖像中獲取用于描述和恢復(fù)其圖像退化的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)(PSF)就成為了一個(gè)重要的問題。刀刃法通過分析圖像上具有明顯灰度差的線性邊緣區(qū)域(即刀刃區(qū)域)中邊緣兩邊灰度分布情況求得PSF，已經(jīng)被普遍應(yīng)用在相關(guān)的研究中。而這一方法中，作為原始數(shù)據(jù)的刀刃區(qū)域直接決定了 PSF的提取精度，而人工選取刀刃區(qū)域的方法對(duì)于大量遙感圖像而言難以達(dá)到很高的精度和效率，所以如何適當(dāng)?shù)刈詣?dòng)檢索、選取刀刃區(qū)域就成了一個(gè)研究重點(diǎn)和研究難點(diǎn)。
[0003]模板匹配法是一種常用的圖像識(shí)別方法，該方法通過計(jì)算圖像中的各區(qū)域與模板的相關(guān)系數(shù)來找到目標(biāo)區(qū)域。比如在一種刀刃區(qū)域的自動(dòng)提取方法中，先檢索匹配尺寸很小的模板(如3X3)，對(duì)檢索結(jié)果在刀刃區(qū)域的方向上擴(kuò)大模板尺寸繼續(xù)匹配，直到其匹配時(shí)的相關(guān)系數(shù)達(dá)到一定閾值為止。該方法用到的模板是尺寸由頂?shù)降滓来卧龃蟮臉錉钅０褰Y(jié)構(gòu)。與對(duì)圖像所有區(qū)域一一匹配的方法相比，該方法可以在保證精度的情況下降低算法復(fù)雜度，提高刀刃區(qū)域的檢索速度。
[0004]但在該方法中，刀刃區(qū)域的大小是未知的，所以只能從最小的區(qū)域?qū)φ鶊D像進(jìn)行匹配檢索，這一過程需要進(jìn)行大量的矩陣運(yùn)算，非常耗時(shí)；而且為了對(duì)應(yīng)不同方向的刀刃區(qū)域，需要構(gòu)建多個(gè)尺寸的各個(gè)方向的模板，其中很多模板都不一定會(huì)被用到，造成了很大程度的浪費(fèi)，而且在構(gòu)建過程也難以覆蓋每一種可能的模板形狀，因此整個(gè)方法的精度和效率都很有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005](一)解決的技術(shù)問題
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于直線檢測(cè)和模板匹配的刀刃區(qū)域自動(dòng)檢索方法，可以實(shí)現(xiàn)保證精度條件下刀刃區(qū)域的快速自動(dòng)檢索。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0009](待發(fā)明人定稿后，復(fù)制權(quán)利要求的內(nèi)容)
[0010](三)有益效果
[0011]本發(fā)明至少具有如下的有益效果:[0012]本方法的有益效果主要來源于以直線檢測(cè)來縮小檢索范圍，再通過模板匹配法保證檢索結(jié)果的精度。
[0013]具體來說，因?yàn)榈度袇^(qū)域是圖像上具有明顯灰度差的線性邊緣區(qū)域，所以可以通過圖像中的直線來快速定位刀刃區(qū)域可能存在的位置。意思也就是說，刀刃區(qū)域?qū)嶋H上就是以一個(gè)線性邊緣來將兩個(gè)具有明顯灰度差異的區(qū)域分隔開的圖形，所以區(qū)域中間應(yīng)該有一個(gè)盡可能為直線的邊緣線條。根據(jù)這一特性就可以把直線上的一個(gè)點(diǎn)作為正方形刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)(為修正直線偏移可以對(duì)直線上該點(diǎn)八鄰域的點(diǎn)都構(gòu)建一個(gè)刀刃區(qū)域)，大小上只要使直線貫穿這一區(qū)域就可以了。在設(shè)定好檢索區(qū)域的規(guī)格(也就是設(shè)定邊長(zhǎng)值，例如邊長(zhǎng)為7的區(qū)域規(guī)格就7X7 ;因?yàn)樾枰兄行狞c(diǎn)，所以邊長(zhǎng)值須為奇數(shù))之后，就可以按此方法得到一系列待測(cè)刀刃區(qū)域。對(duì)于這些區(qū)域，再進(jìn)行檢測(cè)和篩選，找到一個(gè)最佳的區(qū)域作為檢索結(jié)果。具體的檢測(cè)和篩選可以先結(jié)合待測(cè)刀刃區(qū)域中直線的斜率由理論模型構(gòu)建出一個(gè)同等規(guī)格的模板，然后計(jì)算待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板的相關(guān)系數(shù)，就能定量地表示出該待測(cè)刀刃區(qū)域與理論模型的貼合程度，進(jìn)而可以根據(jù)相關(guān)系數(shù)找到一個(gè)最佳的檢索結(jié)果。
[0014]另外，由于刀刃區(qū)域越大PSF提取精度就越高，所以在設(shè)定檢索區(qū)域規(guī)格時(shí)可以先設(shè)定的比較大，如果找不到相關(guān)系數(shù)符合預(yù)定要求的就再減小檢索區(qū)域規(guī)格重新進(jìn)行檢索，如此就可以得到一個(gè)符合預(yù)定要求的規(guī)格盡可能大的刀刃區(qū)域。
[0015]可以看出，與【背景技術(shù)】相比，本發(fā)明提出的方法通過直線的檢測(cè)避免了全局的模板匹配這一需要大量矩陣運(yùn)算的過程，且利用直線大大減少了需要進(jìn)行模板匹配的區(qū)域數(shù)量。而且對(duì)于用到的模板，在一種檢索區(qū)域規(guī)格下，對(duì)一條直線上所有待測(cè)刀刃區(qū)域的模板只需要構(gòu)建一次，減少了在模板構(gòu)建上的算法開銷。
[0016]而且相比較【背景技術(shù)】的檢索方法，本發(fā)明提出的方法不僅可以保證得到的刀刃區(qū)域在與模板相關(guān)系數(shù)達(dá)到預(yù)定要求，而且在此基礎(chǔ)上還能得到一個(gè)盡量大的刀刃區(qū)域，精度上有著進(jìn)一步的提聞。
[0017]另外，對(duì)于刀刃區(qū)域的規(guī)格無需人工選取，整個(gè)檢索過程可以通過程序自動(dòng)完成，從而本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)保證精度條件下刀刃區(qū)域的快速自動(dòng)檢索。
[0018]當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品或方法并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中基于直線檢測(cè)和模板匹配的刀刃區(qū)域自動(dòng)檢索方法流程圖；
[0021]圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中一幅具體圖像的刀刃區(qū)域檢索結(jié)果示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中從一幅具體圖像檢索出的11X11大小的刀刃區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】[0023]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例提出了一種基于直線檢測(cè)和模板匹配的刀刃區(qū)域自動(dòng)檢索方法，參見圖1,具體包括:
[0025]步驟S1:檢測(cè)出待測(cè)圖像中的所有直線。
[0026]本方法是基于直線檢測(cè)和模板匹配的，直線檢測(cè)指的是在檢索刀刃區(qū)域之前，先檢測(cè)出圖像中所有的直線。其多種具體檢測(cè)方法屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。這里采樣的方法為對(duì)影像進(jìn)行邊緣提取和直線檢測(cè)以尋找影像的直線邊緣區(qū)域，得出影像中線性較好的直線段。
[0027]步驟S2:選取一個(gè)為奇數(shù)的邊長(zhǎng)值。
[0028]如有益效果中所述，邊長(zhǎng)值的選取，也就是待測(cè)刀刃區(qū)域規(guī)格的確定是方法中的一個(gè)關(guān)鍵，為得到盡量精確的PSF，一般邊長(zhǎng)值選取的越大越好。而為了保證可以找到至少一個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域，所述邊長(zhǎng)值必須不大于所有所述直線在當(dāng)前所有坐標(biāo)軸上的最大投影長(zhǎng)度。這一設(shè)置可以初步地限定邊長(zhǎng)值的設(shè)定范圍，減小迭代次數(shù)。
[0029]而且為了保證待測(cè)刀刃區(qū)域有一個(gè)中心點(diǎn)，所以要使每個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域的邊長(zhǎng)都是奇數(shù)。
[0030]另外為了使PSF提取精度盡量高，需要使選取的待測(cè)刀刃區(qū)域盡量大，從而在此從較大的邊長(zhǎng)值，也就是較大規(guī)格開始檢索，若找不到符合預(yù)定要求的再將邊長(zhǎng)值減少2個(gè)單位再至步驟S3處重新檢索。需要說明的是，由于涉及的是圖像處理，所以文中對(duì)坐標(biāo)、長(zhǎng)度、區(qū)域大小描述的單位都統(tǒng)一為像素，不對(duì)出現(xiàn)表示坐標(biāo)、長(zhǎng)度、或區(qū)域的數(shù)字的單位做過多說明。
[0031]另外，在此邊長(zhǎng)值的初始值可以在滿足其他要求的情況下設(shè)定為15，而且若無特別的精度要求一般的邊長(zhǎng)值取值不大于15，原因如下:
[0032]由于PSF近似于高斯函數(shù)(已經(jīng)有人通過實(shí)驗(yàn)證明)，高斯函數(shù)是正態(tài)分布函數(shù)，高斯模板為離散的正態(tài)分布函數(shù)，當(dāng)高斯模板為π X 11時(shí),相應(yīng)的高斯函數(shù)O約為5,將高斯模板歸一化后的高斯函數(shù)的最大值，也就是高斯模板中點(diǎn)處的值約為0.2。也就是說，用這個(gè)高斯函數(shù)退化圖像，每個(gè)點(diǎn)只有約20%的灰度留在原點(diǎn)，而80%的灰度被退化到了周圍，已經(jīng)接近于無法提取圖像上的任何信息，所以PSF的規(guī)格為11X11已經(jīng)到了可利用的極限，計(jì)算出11 X 11的PSF需要的刀刃區(qū)域大小為13X13，那么這里設(shè)定15X15已經(jīng)完全保證了所得的刀刃區(qū)域能夠計(jì)算出需要的PSF。
[0033]步驟S3:以所述邊長(zhǎng)值在圖像中構(gòu)建正方形的待測(cè)刀刃區(qū)域，所述待測(cè)刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)位置由檢測(cè)出的直線確定。
[0034]由有益效果中所述，由于邊長(zhǎng)值已經(jīng)確定了，構(gòu)建待測(cè)刀刃區(qū)域就是要決定刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)取在哪里。根據(jù)刀刃區(qū)域的定義和要求，要有一條直線貫穿所確定的刀刃區(qū)域，而且盡量將該區(qū)域平分?；谶@一要求，就可以在直線中尋找可能符合要求的中心點(diǎn)位置:
[0035]對(duì)于每一條直線，設(shè)其在兩坐標(biāo)軸上的較大投影長(zhǎng)度為L(zhǎng)，當(dāng)前的邊長(zhǎng)值為I。[0036]對(duì)于L〈1的直線，不可能存在可以選取的待測(cè)刀刃區(qū)域，所以不予考慮；
[0037]對(duì)于L=I的直線，存在唯一一個(gè)可以選取的待測(cè)刀刃區(qū)域，取其中點(diǎn)為對(duì)應(yīng)的中心點(diǎn)；
[0038]對(duì)于L>1的直線，存在(L-1+1)個(gè)可以選取的待測(cè)刀刃區(qū)域，從直線中間開始向兩邊找到(L-1+1)個(gè)點(diǎn)作為中心點(diǎn)。
[0039]但在實(shí)際操作中可能存在直線偏移，為修正這一偏移，把原有的每一個(gè)已取得的中心點(diǎn)的八鄰域中的點(diǎn)也選作一個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)，就不會(huì)漏掉其中可能由于直線偏移而沒有選取到的待測(cè)刀刃區(qū)域。
[0040]步驟S2和S3就是在根據(jù)直線來縮小待測(cè)刀刃區(qū)域的范圍，一般而言，以任意的邊長(zhǎng)值并以圖像中每一個(gè)點(diǎn)都作為一個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)，最終同樣地可以得到該邊長(zhǎng)值下的刀刃區(qū)域檢索結(jié)果，并可以充分地保證其是最優(yōu)的。但是這樣的計(jì)算量太過巨大，所以通過圖像檢測(cè)出的直線，根據(jù)刀刃區(qū)域自身的性質(zhì)可以減小這一檢索范圍，達(dá)到保證精度提高效率的目的。
[0041]步驟S4:以模板匹配法對(duì)所述待測(cè)刀刃區(qū)域進(jìn)行模板匹配，得到每個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板的相關(guān)系數(shù)。
[0042]對(duì)于每一個(gè)選取的待測(cè)刀刃區(qū)域，先構(gòu)建其模板。與常用的模板匹配法相同，設(shè)該待測(cè)刀刃區(qū)域中直線的斜率為k，所述模板就是一個(gè)與待測(cè)刀刃區(qū)域規(guī)格相同的正方形區(qū)域，其中有一條斜率為k的直線通過區(qū)域中心點(diǎn)。該直線兩側(cè)區(qū)域的灰度值分別設(shè)為最高和最低，該直線經(jīng)過的像素點(diǎn)根據(jù)直線所分的面積大小來決定灰度為最高或最低。
[0043]然后對(duì)每一個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板進(jìn)行相關(guān)系數(shù)的卷積計(jì)算，得到該待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板的相關(guān)系數(shù)(取絕對(duì)值)，相關(guān)系數(shù)就代表了每個(gè)刀刃區(qū)域與其模板的匹配程度，其中所述卷積計(jì)算是對(duì)兩個(gè)區(qū)域中的灰度值進(jìn)行的，由于模板匹配法屬于已有技術(shù)，故在此不再詳述其具體計(jì)算過程。
[0044]步驟S5:選取所述相關(guān)系數(shù)最大的待測(cè)刀刃區(qū)域?yàn)樗蟮牡度袇^(qū)域。
[0045]意思就是說從所有選取的待測(cè)刀刃區(qū)域中找到一個(gè)所述相關(guān)系數(shù)最大的作為當(dāng)前邊長(zhǎng)值下的檢索結(jié)果，這一結(jié)果就代表了與對(duì)應(yīng)模板匹配程度最高的待測(cè)刀刃區(qū)域。
[0046]步驟S6:若步驟S5得到的刀刃區(qū)域不滿足預(yù)定精度要求，則降低邊長(zhǎng)值并返回步驟S3。
[0047]如果當(dāng)前邊長(zhǎng)值下匹配程度最高的待測(cè)刀刃區(qū)域也不能滿足預(yù)定的精度要求，t匕如說相關(guān)系數(shù)的閾值要求，那么就將邊長(zhǎng)值減去2返回步驟S3再進(jìn)行檢索。比如，初始15X15的檢索下得到的待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板的相關(guān)系數(shù)僅為0.8，小于當(dāng)前邊長(zhǎng)值15下閾值0.95的要求，那么就以13 X 13返回步驟S3重新進(jìn)行檢索，直到某一個(gè)邊長(zhǎng)值下的檢索結(jié)果滿足這一相關(guān)系數(shù)閾值要求為止。
[0048]需要說明的是，這里所說的預(yù)定精度要求是用戶根據(jù)對(duì)具體圖像的處理精度要求來設(shè)定的，具體而言可以考慮到具體圖像的分辨率和當(dāng)前待測(cè)刀刃區(qū)域規(guī)格做相應(yīng)的調(diào)整。預(yù)定精度要求越高，找到的刀刃區(qū)域精度就可能會(huì)有一定幅度的提升，但對(duì)應(yīng)的收斂速度可能會(huì)變慢，而且過于嚴(yán)格的預(yù)定精度要求可能會(huì)導(dǎo)致無效的檢索結(jié)果(如1X1的刀刃區(qū)域，其與模板的相關(guān)系數(shù)必然為I )。用戶無特殊要求的默認(rèn)情況下，可以取所得相關(guān)系數(shù)不小于閾值(0.95-(n-1) *0.005/2)的預(yù)定精度要求，其中η代表當(dāng)前邊長(zhǎng)值。[0049]在一幅具體圖像中依本方法檢索到的刀刃區(qū)域參見圖2 (原圖像)和圖3 (選取的刀刃區(qū)域)，圖2中的黑色方框(大小11X11，單位為像素)即為選取的刀刃區(qū)域，圖3即為這一區(qū)域的放大圖?？梢?，選取出的刀刃區(qū)域明顯為具有明顯灰度差的線性邊緣區(qū)域，證明了本方法的有效性。
[0050]本發(fā)明結(jié)合直線檢測(cè)法和模板匹配法實(shí)現(xiàn)刀刃區(qū)域檢索，首先檢測(cè)出圖上的直線邊緣，再根據(jù)直線選出候選的正方形區(qū)域，最后利用刀刃模板對(duì)候選區(qū)域進(jìn)行匹配，得出最終最合適的刀刃區(qū)域。本發(fā)明對(duì)不同規(guī)格進(jìn)行遞減的檢測(cè)，選取了最為合適的規(guī)格的刀刃區(qū)域，免除了人工選取刀刃區(qū)域規(guī)格，對(duì)適配規(guī)格的直線中點(diǎn)的鄰域點(diǎn)也進(jìn)行了候選區(qū)域提取，避免了直線邊緣檢測(cè)中直線偏移造成的誤差。
[0051]綜上所述，本方法通過直線檢測(cè)縮小了刀刃區(qū)域檢索范圍，又通過模板匹配法保證了刀刃區(qū)域的選取精度，此外，本發(fā)明可以自動(dòng)選擇合適規(guī)格的刀刃區(qū)域，避免了人工選取刀刃區(qū)域規(guī)格帶來的誤差，實(shí)現(xiàn)了保證精度條件下刀刃區(qū)域的快速自動(dòng)檢索。
[0052]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0053]以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)`施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于直線檢測(cè)和模板匹配的刀刃區(qū)域自動(dòng)檢索方法，其特征在于，該方法包括: 步驟S1:檢測(cè)出待測(cè)圖像中的所有直線； 步驟S2:選取一個(gè)為奇數(shù)的邊長(zhǎng)值； 步驟S3:以所述邊長(zhǎng)值在圖像中構(gòu)建正方形的待測(cè)刀刃區(qū)域，所述待測(cè)刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)位置由檢測(cè)出的直線確定； 步驟S4:以模板匹配法對(duì)所述待測(cè)刀刃區(qū)域進(jìn)行模板匹配，得到每個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板的相關(guān)系數(shù)； 步驟S5:選取所述相關(guān)系數(shù)最大的待測(cè)刀刃區(qū)域?yàn)樗蟮牡度袇^(qū)域； 步驟S6:若步驟S5得到的刀刃區(qū)域不滿足預(yù)定精度要求，則降低邊長(zhǎng)值并返回步驟S3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述選取一個(gè)為奇數(shù)的邊長(zhǎng)值包括: 選取一個(gè)為奇數(shù)的邊長(zhǎng)值，所述邊長(zhǎng)值不大于所有所述直線在當(dāng)前所有坐標(biāo)軸上的最大投影長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述選取一個(gè)為奇數(shù)的邊長(zhǎng)值進(jìn)一步包括: 選取一個(gè)為奇數(shù)的邊長(zhǎng)值，所述邊長(zhǎng)值不大于15。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述以所述邊長(zhǎng)值在圖像中構(gòu)建正方形的待測(cè)刀刃區(qū)域，所述待測(cè)刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)位置由檢測(cè)出的直線確定包括: 以所述邊長(zhǎng)值在圖像中構(gòu)建正方形的待測(cè)刀刃區(qū)域，使每一個(gè)所述待測(cè)刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)在一條貫穿該待測(cè)刀刃區(qū)域的直線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述以所述邊長(zhǎng)值在圖像中構(gòu)建正方形的待測(cè)刀刃區(qū)域，所述待測(cè)刀刃區(qū)域的中心點(diǎn)位置由檢測(cè)出的直線確定進(jìn)一步包括: 以所述邊長(zhǎng)值在圖像中構(gòu)建正方形的待測(cè)刀刃區(qū)域，使每一個(gè)所述待測(cè)刀刃區(qū)域中心點(diǎn)的一個(gè)鄰域點(diǎn)在一條貫穿該待測(cè)刀刃區(qū)域的直線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，以模板匹配法對(duì)所述待測(cè)刀刃區(qū)域進(jìn)行模板匹配，得到每個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板的相關(guān)系數(shù)包括: 結(jié)合檢測(cè)出的直線構(gòu)建對(duì)應(yīng)每一個(gè)所述待測(cè)刀刃區(qū)域的模板； 對(duì)每一個(gè)待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板進(jìn)行相關(guān)系數(shù)的卷積計(jì)算，得到該待測(cè)刀刃區(qū)域與其模板的相關(guān)系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定精度要求包括所述相關(guān)系數(shù)不小于預(yù)定的閾值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述降低邊長(zhǎng)值包括將所述邊長(zhǎng)值在原有數(shù)值上減去2。
【文檔編號(hào)】G06T7/00GK103679725SQ201310683682
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】范沖, 李冠達(dá), 馬俊 申請(qǐng)人:中南大學(xué)