System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 鱼眼图像的边缘直线特征提取方法、装置、设备及介质制造方法及图纸_技高网

鱼眼图像的边缘直线特征提取方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:42515394 阅读:8 留言:0更新日期:2024-08-27 19:29
本发明专利技术针对在鱼眼图像上提取边缘直线特征的技术空缺,提出了一种有效、准确的鱼眼图像的边缘直线特征提取方法、装置、设备及介质,其不需要对整个鱼眼图像进行几何校正,也不需要进行深度学习训练,而仅需在对边缘点去畸变后进行边缘直线特征的检测,计算资源和时间的消耗较低,效率较高,可在嵌入式平台上实现实时处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数字图像处理,尤其涉及一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法、装置、设备及介质


技术介绍

1、鱼眼相机具有比传统针孔相机更大的视场角,因此广泛应用在摄影、监控、机器人环境感知等领域。鱼眼相机特殊的光学设计,使得鱼眼图像画面包含更多内容,同时也存在这严重的畸变和失真。

2、图像中的边缘往往包含了丰富的物体形状和结构信息等,直线特征作为最简单的特征之一,是组成其他高阶特征的基石,因此在图像分析和处理过程中,图像直线特征提取已成为了重要的一环,是图像分割、目标识别等后续高级任务的重要基础。

3、不同于针孔相机图像,鱼眼图像的畸变和失真使得环境中的直线特征在图像上发生了形变,其像素分布和梯度变化也发生了变化,导致针对基于小孔原理的图像的传统直线提取方法失效。


技术实现思路

1、基于此,针对上述技术问题,提供一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法、装置、设备及介质。

2、本专利技术采用的技术方案如下:

3、作为本专利技术的第一方面,提供一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,包括:

4、s101、对鱼眼图像进行边缘检测,得到所述鱼眼图像的边缘点集合s;

5、s102、根据畸变投影原理,对所述边缘点集合s中的所有边缘点进行畸变投影逆操作去畸变,得到归一化平面上的无畸变的点集u;

6、其中,所述归一化平面为距离拍摄所述鱼眼图像的相机的光心1个单位长度的平面;

7、s103、根据所述点集u,基于ransac算法检测边缘直线特征:

8、(1)从所述点集u中,任选两个未被选择过的点,根据当前选择的两个点确定一条直线;

9、(2)遍历除当前被选择的两个点外的所有点,判断其是否落在所述直线上;

10、(3)统计落在所述直线上的点的数量,若数量小于第一阈值,则剔除该直线,否则,保留该直线;

11、(4)重复步骤(1)-(3),直到达到最大循环次数或者保留的直线的数量达到第二阈值;

12、(5)对保留的多个直线进行过滤:遍历任意两条直线,若两条直线上所落点的交并比大于第三阈值,则剔除所落点较少的直线;

13、(6)返回过滤后剩余的直线。

14、作为本专利技术的第二方面,提供一种鱼眼图像的边缘直线特征提取装置,其特征在于,包括:

15、边缘检测模块,用于对鱼眼图像进行边缘检测,得到所述鱼眼图像的边缘点集合s;

16、去畸变模块,用于根据畸变投影原理,对所述边缘点集合s中的所有边缘点进行畸变投影逆操作去畸变,得到归一化平面上的无畸变的点集u;

17、其中,所述归一化平面为距离拍摄所述鱼眼图像的相机的光心1个单位长度的平面;

18、边缘直线特征检测模块,用于根据所述点集u,基于ransac算法检测边缘直线特征:

19、(1)从所述点集u中,任选两个未被选择过的点,根据当前选择的两个点确定一条直线;

20、(2)遍历除当前被选择的两个点外的所有点,判断其是否落在所述直线上;

21、(3)统计落在所述直线上的点的数量,若数量小于第一阈值,则剔除该直线,否则,保留该直线;

22、(4)重复步骤(1)-(3),直到达到最大循环次数或者保留的直线的数量达到第二阈值;

23、(5)对保留的多个直线进行过滤:遍历任意两条直线,若两条直线上所落点的交并比大于第三阈值,则剔除所落点较少的直线;

24、(6)返回过滤后剩余的直线。

25、作为本专利技术的第三方面,提供一种电子设备,包括存储模块,所述存储模块包括由处理器加载并执行的指令,所述指令在被执行时使所述处理器执行上述第一方面的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法。

26、作为本专利技术的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储一个或多个程序,所述一个或多个程序当被处理器执行时,实现上述第一方面的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法。

27、本专利技术针对在鱼眼图像上提取边缘直线特征的技术空缺,提出了一种有效、准确的边缘直线特征提取手段,其不需要对整个鱼眼图像进行几何校正,也不需要进行深度学习训练,而仅需在对边缘点去畸变后进行边缘直线特征的检测,计算资源和时间的消耗较低,效率较高,可在嵌入式平台上实现实时处理。

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【技术保护点】

1.一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述步骤S102进一步包括:

3.根据权利要求1所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述步骤S101进一步包括:

4.根据权利要求3所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述步骤(1)进一步包括:

5.根据权利要求4所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述预设方向条件以角度范围表征,所述角度为梯度方向与鱼眼图像坐标系x轴的夹角,或者直线的方向与归一化平面坐标系x轴的夹角。

6.根据权利要求1所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述步骤S101进一步包括:

7.一种鱼眼图像的边缘直线特征提取装置,其特征在于,包括:

8.一种电子设备,其特征在于,包括存储模块,所述存储模块包括由处理器加载并执行的指令,所述指令在被执行时使所述处理器执行根据权利要求1-6任一项所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法。</p>

9.一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储一个或多个程序,其特征在于,所述一个或多个程序当被处理器执行时,实现权利要求1-6任一项所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述步骤s102进一步包括:

3.根据权利要求1所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述步骤s101进一步包括:

4.根据权利要求3所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述步骤(1)进一步包括:

5.根据权利要求4所述的一种鱼眼图像的边缘直线特征提取方法,其特征在于,所述预设方向条件以角度范围表征,所述角度为梯度方向与鱼眼图像坐标系x轴的夹角,或者直线的方向与归一化平面坐标系...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜文青张如高虞正华
申请(专利权)人:魔视智能科技上海有限公司
类型:发明
国别省市:

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