基于主方向和主曲率的直线检查算法研究

发布时间：2020-07-19 13:05

【摘要】：在图像处理和计算机视觉领域,直线自动检测具有重要的应用价值,可广泛应用于机器人导航、舰船天文导航、摄像机标定、工业检测、字符识别等领域。直线检测方法中,Hough(霍夫)变换是一种经典的检测算法,其通过边缘算子检测图像边缘,然后利用Hough变换进行投票,最后在参数空间检测峰值即可得到直线参数。常用的边缘检测算子包括Canny算子、Sobel算子、Laplace算子等,Hough变换一般采用Canny算子作为边缘检测算子。本文提出了一种基于主方向的直线检测算法。首先,将灰度图像视作二维离散曲面,得到给定像素点的主曲率和主方向；其次,因为直线上的像素的极小主方向近似为该直线的方向,所以可利用直线像素方向一致性来提取直线像素；最后,通过筛选直线像素并利用像素移位能够提高算法的精确度并减少算法耗时。理论分析和仿真数据表明该算法与Hough变换、LSD、EDlines相比在耗时上有优势,在相同环境下对同一图像进行检测,耗时分别为17.35ms、182.10ms、 177.82ms、17.71ms。另外,基于主方向检测算法的虚警率较低,产生的短线也较少。本文还提出了一种基于主曲率的霍夫变换直线检测算法。该算法基于主曲率来提取边缘像素,通过对边缘像素的概率采样减少了表决计数,进而对主方向信息进行一对一的表决投票。在该算法中,主方向对于线段的提取起到了很大的作用。实验表明,该算法相比其他HT算法具有更好的定位精度和计算效率。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.41

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王淼;何莉;李松;;基本主方向关系的反关系推理[J];计算机应用研究;2013年01期

2 张道兵;张慧;张正;刘波;王宏琦;;一种稳健的道路主方向提取算法[J];光子学报;2007年S1期

3 刘永山,黄章俊,姜书奎;基于线型物体的主方向关系模型的研究[J];燕山大学学报;2005年05期

4 刘永山;郝忠孝;;基于MBR的主方向关系运算[J];哈尔滨工业大学学报;2007年11期

5 王淼;郝忠孝;;采用定性坐标的位置表达及主方向关系推理[J];西安交通大学学报;2010年08期

6 刘永山;郝忠孝;;基于MBR的主方向关系一致性检验[J];软件学报;2006年05期

7 居耀勇;陈黎;;基于主方向迭代校正的铁轨检测算法[J];武汉科技大学学报;2012年06期

8 王淼;黄治国;李松;;基于代数理论的三维主方向关系的反关系推理[J];计算机应用;2014年04期

9 宋巍,李鹏,王志明,丁玲,刘永山;一种用矩形代数表示主方向关系的方法[J];计算机工程与应用;2005年31期

10 方经纬;谢松法;;综合运用主曲率与主方向特征检测屋脊型边缘[J];应用数学;2007年S1期

相关会议论文 前3条

1 刘庆海;刘永山;;点物体的主方向关系运算[A];全国第19届计算机技术与应用（CACIS）学术会议论文集（上册）[C];2008年

2 刘永山;姜书奎;黄章俊;;基于MBR主方向关系的反关系的研究[A];2005年全国理论计算机科学学术年会论文集[C];2005年

3 曹(冫共);;考虑任意主方向的平面各向异性渗流有限元计算[A];广东省岩土工程与基础工程学术会议论文集[C];1993年

相关重要报纸文章 前1条

1 郭洋;开车不用手,眼神主方向[N];新华每日电讯;2010年

相关博士学位论文 前1条

1 王芳;空间方向关系推理及多种空间关系结合推理的研究[D];吉林大学;2012年

相关硕士学位论文 前3条

1 傅叶涛;基于主方向和主曲率的直线检查算法研究[D];浙江大学;2015年

2 黄章俊;线型物体方向关系推理的研究[D];燕山大学;2006年

3 石伟铂;基于MBR的主方向关系推理[D];燕山大学;2007年

本文编号：2762459