[发明专利]一种基于二维点阵的矩形参数提取方法

说明书

公开一种基于二维点阵的矩形参数提取方法，包括二维点集f(i)=(x_i,y_i),包括步骤：首先，建立数组A[m]和B[n]；然后，利用点集f(i)中的坐标值，对数组A[m]和B[n]进行投票；其次，比较A[m]中的两个最大值，即m¹_max和m²_max，计算边长a=|m¹_max‑m²_max|，权重p^x=A[m¹_max]+A[m²_max]；同样，比较B[n]的两个最大值，即n¹_max和n²_max，计算边长b=|n¹_max‑n²_max|，权重p^y=B[n¹_max]+B[n²_max]；接着，逆时针旋转坐标轴，更新点集f(i)的坐标值，并返回重新计算；最后，当旋转角度达到90º，比较出p^x+p^y的最大值，对应的a，b以及旋转角度即为矩形参数。

技术领域

本发明涉及一种基于二维点阵的矩形参数提取方法，属于图像处理领域。

背景技术

在基于摄像机和图像处理的工件参数测量应用中，往往需要计算矩形物体的长、宽以及旋转角度。此时的输入数据为经过图像边缘检测的二维平面点集，这些离散坐标点分布在实际矩形边界上，并带有随机噪声。为了获取矩形的参数，一般是采用曲线拟合，然后根据四个边的交叉点计算长、宽及旋转角度。但是这种方法存在的最大问题在于点集中的点不属于同一条直线，所以计算复杂，容易产生误差。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于二维点阵的矩形参数提取方法。该方案利用矩形在正位情况下，投影集中最大的原理，精确计算出矩形的长、宽及寻转角度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于二维点阵的矩形参数提取方法，包括二维平面点集f(i)=(x_i,y_i)，其中x_i和y_i为离散坐标，x_i的取值上限为X_max，y_i的取值上限为Y_max,包括以下步骤：

（1）建立数组A[m]，B[n]，并初始化为0，其中0≤m≤X_max，0≤n≤Y_max；

（2）计算点集f(i)=(x_i,y_i)中的x最大值x_max和最小值x_min，y的最大值y_max和最小值y_min；

（3） 利用点集f(i)=(x_i,y_i)中的x、y坐标值，对数组A[m]和B[n]进行投票，即A[x_i]= A[x_i]+1，B[y_i]= B[y_i]+1；