[发明专利]一种检测矩形目标的方法及矩形目标检测装置

权利要求书

1.一种检测矩形目标的方法，其特征在于，包括：

对输入图像进行二值化处理，获得二值图像；

提取二值图像的轮廓，并计算每个轮廓的拟合多边形；

针对每一个拟合多边形，根据该拟合多边形的相邻两个内角及该相邻两个内角所夹的边长，是否与待检测目标矩形相匹配，确定出候选矩形，得到候选矩形集合；

确定所述候选矩形集合中重复的候选矩形，并从所述候选矩形集合中删除重复的候选矩形而保留所述重复的候选矩形中的一个；

将所述候选矩形集合中的候选矩形作为矩形目标进行输出。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述根据该拟合多边形的相邻两个内角及该相邻两个内角所夹的边长，是否与待检测目标矩形相匹配，确定出候选矩形的步骤，包括：

计算该拟合多边形的各内角的角度和各边的长度；

检测出所有的满足一预设条件的相邻内角，所述预设条件为：相邻内角均接近于直角，且该相邻内角所夹的边长接近于待检测目标矩形的长边或短边的长度；

根据检测出的相邻内角及其所夹的边长，确定出候选矩形，

其中，相邻内角接近于直角是指：相邻内角与直角的角度差均处于第一预设范围内；该相邻内角所夹的边长接近于待检测目标矩形的长边或短边的长度是指：该相邻内角所夹的边长，与待检测目标矩形的长边或短边的长度的差值，处于第二预设范围内。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据检测出的相邻内角及其所夹边的边长，确定出候选矩形的步骤，包括：

以相邻内角的2个顶点，作为候选矩形的2个顶点；

在相邻内角的非共线的2条边上，分别确定出与内角顶点距离为预定长度的点，得到候选矩形的另外2个顶点，其中，在该相邻内角所夹的边长接近于所述长边的长度时，所述预定长度为所述短边的长度，在该相邻内角所夹的边长接近于所述短边的长度时，所述预定长度为所述长边的长度；

根据所获得的候选矩形的4个顶点，确定出候选矩形。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述候选矩形集合中重复的候选矩形，并从所述候选矩形集合中删除的步骤，包括：

计算所述候选矩形集合中任意两个候选矩形的重叠程度；

在所述重叠程度大于一预设阈值时，删除所述任意两个候选矩形中的一个。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述删除所述任意两个候选矩形中的一个为：删除所述任意两个候选矩形中面积较小的一个。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述候选矩形集合中的候选矩形作为矩形目标进行输出的步骤之前，还包括：

针对所述候选矩形集合中的每一个候选矩形，分别执行以下修正处理：

根据该候选矩形，构造二值模板，所述二值模板与输入图像大小相同，且所述二值模板中，该候选矩形的内部区域所对应的像素点灰度置1，该候选矩形的外部区域所对应的像素点灰度置0；

对二值模板进行膨胀，将膨胀后的二值模板覆盖在输入图像上，并将输入图像中被二值模板的灰度为0的像素覆盖的所有像素点的灰度值均置0；

计算所述输入图像中所有灰度值不为0的非零像素的最小包围矩形，将该最小包围矩形作为该候选矩形修正后的最终结果。

7.一种矩形目标检测装置，其特征在于，包括：

二值化处理单元，用于对输入图像进行二值化处理，获得二值图像；

拟合单元，用于提取二值图像的轮廓，并计算每个轮廓的拟合多边形；

候选矩形确定单元，用于针对每一个拟合多边形，根据该拟合多边形的相邻两个内角及该相邻两个内角所夹的边长，是否与待检测目标矩形相匹配，确定出候选矩形，得到候选矩形集合；

删除单元，用于确定所述候选矩形集合中重复的候选矩形，并从所述候选矩形集合中删除重复的候选矩形而保留所述重复的候选矩形中的一个；

输出单元，用于将所述候选矩形集合中的候选矩形作为矩形目标进行输出。