[发明专利]图像处理设备和图像处理方法

权利要求书

1.一种图像处理设备，包括：

二值化处理装置，所述二值化处理装置用于通过在改变预定的二值化阈值使得相应封闭区域逐渐扩大的同时执行二进制图像生成处理、来生成多个二进制图像，所述二进制图像生成处理是通过将表示多个对象的图像的每个像素的视觉特征与二值化阈值进行比较并且基于比较的结果对所述图像的每个像素的值进行二值化来生成二进制图像的处理，所述相应封闭区域是在所述多个二进制图像的每一个二进制图像中表示的、并且在所述多个二进制图像之间具有重叠部分的封闭区域；以及

轮廓检测装置，所述轮廓检测装置用于：计算所述相应封闭区域的面积；以及当通过改变所述二值化阈值所引起的相应封闭区域的面积变化率变得等于或大于在改变所述二值化阈值时连续生成的两个二进制图像之间的预定最大阈值时，检测在所述两个二进制图像中的在先一个二进制图像中的相应封闭区域的边界作为所述对象的轮廓。

2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，当相应封闭区域的面积变化率变得小于所述两个二进制图像之间的预定最小阈值时，所述轮廓检测装置检测在所述两个二进制图像中的任一个中的相应封闭区域的边界作为所述对象的轮廓，其中所述最小阈值小于所述最大阈值。

3.根据权利要求1或2所述的图像处理设备，所述二值化处理装置通过将基于所述图像的每个像素的像素值的值的频数反向投影到所述图像的像素上来生成视觉特征图像，并且通过将所述视觉特征图像的每个像素的值与所述二值化阈值进行比较来生成所述二进制图像。

4.根据权利要求3所述的图像处理设备，其中，所述轮廓检测装置对所述视觉特征图像执行距离转换，提取在通过所述距离转换获得的图像中的最大点作为各个对象的参考点，并且计算在多个二进制图像各自中表示、且包括所述参考点中的同一个参考点的封闭区域的面积作为相应封闭区域的面积。

5.根据权利要求1或2所述的图像处理设备，其中，所述轮廓检测装置基于所述图像中的每个像素的所述视觉特征来提取各个对象的参考点，并且计算在多个二进制图像各自中表示的、且包括所述参考点中的同一个参考点的封闭区域的面积作为相应封闭区域的面积。

6.根据权利要求5所述的图像处理设备，其中，所述轮廓检测装置将所述参考点的周围区域划分成多个子区域，并且所述轮廓检测装置计算部分封闭区域的面积，所述部分封闭区域被表示在所述子区域的每一个中并且形成相应封闭区域的一部分，以及所述轮廓检测装置基于通过改变所述二值化阈值所引起的所述部分封闭区域的面积变化率、针对每个子区域确定要用于将所述部分封闭区域的边界检测为所述对象的轮廓的一部分的二值化阈值。

7.一种图像处理方法，包括：

通过在改变预定的二值化阈值使得相应封闭区域逐渐扩大的同时执行二进制图像生成处理来生成多个二进制图像，所述二进制图像生成处理是通过将表示多个对象的图像的每个像素的视觉特征与所述二值化阈值进行比较并且基于比较的结果对所述图像的每个像素的值进行二值化来生成二进制图像的处理，所述相应封闭区域是在所述多个二进制图像的每一个二进制图像中表示的、并且在所述多个二进制图像之间具有重叠部分的封闭区域；

计算所述相应封闭区域的面积；以及

当通过改变所述二值化阈值所引起的相应封闭区域的面积变化率变得等于或大于在改变所述二值化阈值时连续生成的两个二进制图像之间的预定最大阈值时，检测在所述两个二进制图像中的在前一个二进制图像中的所述相应封闭区域的边界作为所述对象的轮廓。

8.根据权利要求7所述的图像处理方法，还包括：

当所述相应封闭区域的面积变化率变得小于所述两个二进制图像之间的预定最小阈值时，检测所述两个二进制图像中的任一个中的所述相应封闭区域的边界作为所述对象的轮廓，其中所述最小阈值小于所述最大阈值。