视觉测量中椭圆特征亚像素提取方法的研究.pdfVIP

机械 设计与制造 第8期 142 Machinery Design Manufacture 2011年 8月 文章编号：1001—3997(2011)08—0142—03 视觉测量中椭圆特征亚像素提取方法的研究 李保章 崔彦平1,2 (’河北科技大学 机械电子工程学院，石家庄 050018) (天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072) StudyOrlsubpixeIextractionofellipseincomputervisionmeasurement LIBao-zhang。CUIYan-ping’ (SchoolofMechanicalandElectronicEngineering，HebeiUniversityofScienceand Technology，Shijiazhuang050018，China) (2StateKeyLaboratoryofPrecisionMeasuringTechnologyandInstruments，TianjinUniversity，Tianjin300072，China) ； 摘【 要】椭圆是视觉测量中重要的基元特征。建立了三级灰度图像边缘模型的空间矩算子，利用 ； }LOG算子定位速度快的特点，确定图像像素级边缘，然后在包含边缘点的邻域内利用空间矩进行边缘的 { l亚像素定位，由随机Hough变换提取椭圆边缘像素点，最后采用基于最小二乘原理的椭圆拟合边缘提取 2 ；方法，得到亚像素级被检测椭圆。对像面椭圆亚像素提取算法的有效性和精度进行了实验研究，实验结 《 l果表明提出的基于空间矩亚像素边缘定位算法与像面椭圆亚像素提取算法具有较高的精度和稳定性。 ； 》 关键词：边缘检测；椭圆提取；空间矩；Hough变换；最小二乘算法 { ! A【bstract】Ellpiseisanimportantelementinthecomputervisionmeasurement．Aspatialmomentoper一； ；atorwiththreegraymodelsisresearchedinthispaper，inwhichedgeatpixellevelisco rmedfirstbypaPly一； l therpaidpositioningofLOGoperator．Andthenthespatialmomentisappliedtodetectsubpixellocationof { ；thediscretepointsofedge。Finallyellipticfittinge@eextractionbasedontheleastsquraeprinciple paplied2 }toobtaindetectedellipseatsubpixellevelthroughtheellipse’ssubpixele pointswhichhavebeendetect-{ ledbyHoughtransforrrrThevalidityandprecisionofspatialmomentsu@ixele@edetectionandthedetectioni }ofellipseonimageplnaeisstudiedthroughexperiments，whichresul~showthatspatialmomentsu@ixel 《 le detectionandthedetectionofellipseonimageplanehaveacquiredhighprecisionstability． ； 》 Keywords：Edgedetection；Ellipseexstract；Spatialmoment；Houghtransform；