[发明专利]一种利用Hough变换的圆形目标检测方法

权利要求书

1.一种利用Hough变换的圆形目标检测方法，包括如下步骤：

步骤一，灰度转换与增强；

步骤二，图像二值化；

步骤三，Hough投票；从图像空间向参数空间进行投票时，在图像空间进行粗采样Δx＝Δy1，选用直线的投票方程：ρ＝x·cosθ+y·sinθ；随机选择两个投票角度θ₁和θ₂；对图像中的每个黑像素点，运用直线投票方程，分别计算对应的投票距离ρ1和ρ2；分别向两个1D的累加数组A1(ρ)和A2(ρ)投票；

步骤四，搜索峰值对应的投票距离ρ^m；分别在两个1D累加数组中，搜索最大投票值所对应的投票距离ρ；对于每个投票角θ，所有圆形目标都向累加数组投票后，当投票距离ρ经过圆心坐标时，投票值最大；设此时投票距离为ρ^m，并且最大投票值等于圆形目标的直径；

步骤五，计算圆心坐标；圆心坐标(x₀,y₀)对应的投票距离为ρ^m；基于ρ₁^m和ρ₂^m构成了两个方程：ρ₁^m＝x₀·cosθ₁+y₀·sinθ₁和ρ₂^m＝x₀·cosθ₂+y₀·sinθ₂，解方程组得到圆心坐标(x₀,y₀)；

步骤六，计算圆半径；在每个累加数组中，最大投票值为圆形目标的直径；当投票距离为ρ^m时，投票值A1(ρ₁^m)和A2(ρ₂^m)最大；根据在ρ^m处的最大投票值A(ρ^m)的一半，计算圆半径。

2.根据权利要求1所述的一种利用Hough变换的圆形目标检测方法，其特征在于：所述步骤一，对输入的彩色图像进行变换，转换成灰度图像；并做图像平滑处理，降低图像噪声。

3.根据权利要求1所述的一种利用Hough变换的圆形目标检测方法，其特征在于：所述步骤二，运用otsu算法计算阈值，对经过步骤一处理后的灰度图像进行二值化处理，得到二值图像；如果像素点的灰度值大于该阈值，赋予该点灰度值255，否则，赋予该点灰度值0。