[发明专利]一种检测矩形目标的方法及矩形目标检测装置

说明书

本发明提供了一种检测矩形目标的方法及矩形目标检测装置。本发明基于二值图像的轮廓，拟合得到多边形，并利用矩形目标的相邻夹角以及所夹边长的特征进行目标矩形的检测。由于目标矩形是基于相邻夹角和所夹边长进行检测的，即使目标矩形的部分边或部分顶点被遮挡，粘连或者损坏，只要能够检测到两个相邻夹角和所夹边，本发明实施例上述方法均能确定出该目标矩形，因此以上方法能够有效的检测出矩形目标，提高矩形目标检测的鲁棒性。

技术领域

本发明涉及数字图像处理中的目标检测、识别及定位领域，具体涉及一种检测矩形目标的方法及矩形目标检测装置。

背景技术

在数字图像处理领域中，经常需要对特定目标进行检测、识别及定位处理。常见的目标包括矩形目标。目前，矩形目标的检测方法通常可以分为两大类，第一类是基于角点检测的方法，第二类是基于直线检测的矩形检测方法。

上述的检测方法，通常不能解决矩形目标相互遮挡和粘连的问题，有些方法甚至默认为被检测目标是完整且相互分离的。然而，在实际应用中，经常会出现矩形目标相互遮挡和粘连的场景，因此上述方法不能很好的检测出上述场景中的矩形目标。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种检测矩形目标的方法及矩形目标检测装置，提高矩形目标检测的鲁棒性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供的检测矩形目标的方法，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；

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。

优选的，上述方法中，

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。

优选的，上述方法中，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。

优选的，上述方法中，相邻内角均接近于直角是指：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。

优选的，上述方法中，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；