线检测方法技术

本文描述的某些示例涉及用于检测图像中的线的方法。在一个这样的示例中，该方法包括标识图像中的候选换行区域。标识候选换行区域包括标识图像的第一像素和图像的第二像素，在第一像素和第二像素之间出现候选换行区域，第一像素的特性和第二像素的特性具有预定相似关系。该方法然后包括使用所标识的候选换行区域来辅助检测图像中的线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】线检测方法
本专利技术涉及用于检测图像中的线的方法、装置和计算机程序。
技术介绍
通常希望检测数字图像中的线或边缘。这样的线例如可以表示对象的边缘、或对象的表面上的特征的形状。可以使用线检测算法来在算法上检测线，当被应用于图像时，线检测算法输出一组检测到的线。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于检测图像中的线的方法。该方法包括：标识图像中的候选换行区域，其中，标识候选换行区域包括标识图像的第一像素和图像的第二像素，在第一像素和第二像素之间出现候选换行区域，第一像素的特性和第二像素的特性具有预定相似关系。该方法然后包括使用所标识的候选换行区域来辅助检测图像中的线。特性可以是梯度角度。在示例中，候选换行区域包括相对于第一像素和第二像素具有预定差异关系的像素。候选换行区域的像素的相对于第一像素和第二像素的预定差异关系可以使得候选换行区域的像素具有低于第一像素的梯度幅度并且低于第二像素的梯度幅度的梯度幅度。替代地或另外地，候选换行区域的像素的对于第一像素和第二像素的预定差异关系可以使得候选换行区域的像素具有与第一像素的梯度角度不同并且与第二像素的梯度角度不同的梯度角度。在实施例中，预定相似关系使得第二像素的特性在第一像素的特性的预定义范围内。该方法可以包括标识候选换行区域具有预定尺寸特性。在另一示例中，该方法包括：基于第一像素的梯度幅度和第二像素的梯度幅度中的至少一个为候选换行区域的像素分配梯度幅度；并且基于第一像素的梯度角度和第二像素的梯度角度中的至少一个为候选换行区域的像素分配梯度角度，其中，检测图像中的线是基于所分配的梯度幅度和所分配的梯度角度的。该方法还可以包括对至少一个像素的梯度幅度进行滤波，其中，滤波包括确定相邻像素是否具有预定义梯度幅度关系。在一个实施例中，该方法包括标识图像中的线分量，其中，标识线分量包括：标识包括多个像素并且与线分量相对应的连续区域；以及通过连续区域确定最佳拟合线分量，其中：所述多个像素中的像素具有预定梯度幅度特性；所述多个像素中的像素具有预定梯度角度特性；并且该连续区域具有预定尺寸特性。确定最佳拟合线分量可以包括：如果连续区域具有第一预定义宽度特性和第一预定义高度特性，其中，高度大于宽度，则：通过连续区域确定与预定数量的候选线分量中的每一个相对应的误差，其中，每个候选线分量的端点位于与连续区域的顶部边缘和底部边缘相关联的预定义位置处；并且将具有最低对应误差的候选线分量标识为最佳拟合线分量；如果连续区域具有第二预定义宽度特性和第二预定义高度特性，其中，宽度大于高度，则：通过连续区域确定与预定数量的候选线分量中的每一个相对应的误差，其中，每个候选线分量的端点位于与连续区域的左手边缘和右手边缘相关联的预定义位置处；并且将具有最低对应误差的候选线分量标识为最佳拟合线分量，以及如果第一连续区域不具有第一预定义宽度特性和第一预定义高度特性，并且不具有第二预定义宽度特性和第二预定义高度特性，则：基于对连续区域的回归分析确定最佳拟合线分量。在一些示例中，预定义位置的数量取决于连续区域的高度和宽度中的较小者。该方法可以包括将图像中的线标识为包括线分量。根据本公开的方面，提供了一种用于检测图像中的线的装置。该装置包括：输入，被配置为接收图像；处理器，被配置为：确定图像的多个像素中的每个像素的梯度幅度和梯度角度；标识图像中的候选换行区域，其中，标识候选换行区域包括标识该多个图像的第一像素和该多个图像的第二像素，在第一像素和第二像素之间出现候选换行区域，其中：第一像素具有第一量化梯度角度，并且第二像素具有等于第一梯度角度的第二量化梯度；第一像素和第二像素各自具有预定义梯度幅度特性；并且候选换行区域的一个或多个像素不具有该预定义幅度特性，以及标识图像中的线，其中，线穿过候选换行区域。根据另一方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，包括存储在其上的一组计算机可读指令，该计算机可读指令在由至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器：从输入接收图像；以及标识图像中的候选换行区域，其中，标识候选换行区域包括标识图像的第一像素和图像的第二像素，在第一像素和第二像素之间出现候选换行区域，其中：第一像素具有第一梯度角度，并且第二像素具有第二梯度角度，该第二梯度角度具有相对于第一梯度角度的预定关系；基于第一像素的梯度幅度和第二像素的梯度幅度中的至少一个为候选换行区域的每个像素分配梯度幅度；基于第一梯度角度和第二梯度角度中的至少一个为候选换行区域的每个像素分配梯度角度；以及基于所分配的梯度角度和所分配的梯度幅度，来检测图像中的线。本专利技术的其他特征和优点将从参考附图以仅示例的方式给出的本专利技术的优选实施例的描述变得明显。附图说明图1示出了根据实施例的用于检测图像中的线的方法的流程图；图2示出了包括候选换行区域的示例图像；图3示出了包括光亮区域和黑暗区域的示例图像；图4示出了用于量化梯度角度的示例方案；图5示出了图像中的梯度幅度的直方图的示意图；图6a至图6c示出了图像的示例连续区域，通过该连续区域可以标识候选线分量；图7示出了根据实施例的装置的示意图；以及图8示出了根据实施例的非暂态计算机可读存储介质的示意图。具体实施方式图1示出了根据实施例的用于检测图像中的线的方法100的流程图。图像例如可以包括静止图像或视频的帧。该方法包括标识步骤105，其中，在图像中标识候选换行区域。标识候选换行区域包括标识图像的第一像素的步骤110和标识图像的第二像素的步骤115，在第一像素和第二像素之间出现候选换行区域。在本公开中，“像素”是图像的细分。它可以是图像的单个元素，或替代地，一组元素，例如，4×4平方。在标识候选换行区域之后，方法100包括使用候选换行区域来辅助检测图像中的线的步骤120，如下面将更详细描述。因此，该方法允许检测单个线，其中，其他方法将错误地检测多个单独的线。图2示出了包括由像素215分开的两个像素区域205、210的图像200。已知的图像检测算法可以将区域205、210检测为单独的线。本方法可以将像素220标识为第一像素并将像素225标识为第二像素，从而将像素215标识为候选换行区域。图3示出了包括均匀光亮区域305和均匀黑暗区域310的图像300。梯度幅度和/或角度可以与图像的像素相关联。这些可以使用Sobel滤波器来确定，其为每个像素产生梯度幅度和梯度角度。这些值可以存储为梯度幅度矩阵或位图以及梯度角度矩阵或位图，分别表示每个像素的梯度幅度和梯度角度。在实施例中，通过如下所述分配新值来更新这些位图中的一个或每个位图。因此，为了线路检测的目的而增强了一个或多个位图。作为梯度幅度和角度的示例，均匀光亮区域305中间的像素315将具有梯度幅度零，均匀黑暗区域310中间的像素320也是如此。在光亮区域305和黑暗区域310的边界处的像素325将具有高梯度幅度，并且将具有与光亮区域305和黑暗区域310之间的边界垂直的梯度角度。返回图1，在方法100中，第一和第二像素的特性具有预定相似关系。特性例如可以是梯度角度。例如，预定关系可以使得第一像素的特性等于第二像素的特性，或者第二像素的特性在第一像素的特性的预定义范围内。在一个示例中，第一和第二梯度角度是量化的梯度角度。图4示出了用于量化梯度角度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测图像中的线的方法，所述方法包括：标识所述图像中的候选换行区域，其中，标识所述候选换行区域包括标识所述图像的第一像素和所述图像的第二像素，在所述第一像素和所述第二像素之间出现所述候选换行区域，所述第一像素的特性和所述第二像素的特性具有预定相似关系；以及使用所标识的候选换行区域来辅助检测所述图像中的线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.19 GB 1614234.11.一种用于检测图像中的线的方法，所述方法包括：标识所述图像中的候选换行区域，其中，标识所述候选换行区域包括标识所述图像的第一像素和所述图像的第二像素，在所述第一像素和所述第二像素之间出现所述候选换行区域，所述第一像素的特性和所述第二像素的特性具有预定相似关系；以及使用所标识的候选换行区域来辅助检测所述图像中的线。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述特性是梯度角度。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述候选换行区域包括相对于所述第一像素和所述第二像素具有预定差异关系的像素。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述候选换行区域的像素的相对于所述第一像素和所述第二像素的所述预定差异关系使得所述候选换行区域的像素具有低于所述第一像素的梯度幅度并且低于所述第二像素的梯度幅度的梯度幅度。5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述候选换行区域的像素的相对于所述第一像素和所述第二像素的所述预定差异关系使得所述候选换行区域的像素具有与所述第一像素的梯度角度不同并且与所述第二像素的梯度角度不同的梯度角度。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述预定相似关系使得所述第二像素的特性在所述第一像素的特性的预定义范围内。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，包括标识所述候选换行区域具有预定尺寸特性。8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，包括：基于所述第一像素的梯度幅度和所述第二像素的梯度幅度中的至少一个为所述候选换行区域的像素分配梯度幅度；并且基于所述第一像素的梯度角度和所述第二像素的梯度角度中的至少一个为所述候选换行区域的像素分配梯度角度，其中：检测所述图像中的线是基于所分配的梯度幅度和所分配的梯度幅度的。9.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，包括对至少一个像素的梯度幅度进行滤波，其中，所述滤波包括确定相邻像素是否具有预定义梯度幅度关系。10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，包括标识所述图像中的线分量，其中，标识所述线分量包括：标识包括多个像素并且与所述线分量相对应的连续区域；以及通过所述连续区域确定最佳拟合线分量，其中：所述多个像素中的像素具有预定梯度幅度特性；所述多个像素中的像素具有预定梯度角度特性；并且所述连续区域具有预定尺寸特性。11.根据权利要求10所述的方法，其中，确定所述最佳拟合线分量包括：如果所述连续区域具有第一预定义宽度特性和第一预定义高度特性，其中，所述高度大于所述宽度，则：通过所述连续区域确定与...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗拉迪斯拉夫·特列霍夫，
申请(专利权)人：顶级公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB