[发明专利]一种基于直线段检测和内心性质的三角形检测方法

摘要

本发明公开了一种基于直线段检测和内心性质的三角形检测方法，首先进行通过图像采集，然后进行直线段检测，接着进行直线段合并，侯选三角形三边集合，最后对候选三角形进行验证。本发明无需对图像进行边缘检测，避免了二值化阈值选取的影响。采用基于面积缺口比和三角形内心性质的方法能够适用于不同尺寸三角形的检测，且可以同时检测出多个三角形。同时避免可以避免像素聚类方法中的噪声干扰问题。另外，本发明无需对图像进行边缘检测，并且能够同时检测出不同尺寸的三角形；同时，本发明能够适用于多三角形图像中的区域识别，且抗噪声能力比较强。

主权项

1.一种基于直线段检测和内心性质的三角形检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)图像采集：利用相机对目标图像进行采集，得到图像I；2)直线段检测：利用基于Hough变换或者基于梯度生长的直线段检测方法对图像I进行直线段检测，检测出的直线段表示为{L1,L2,…,Ln}；3)直线段合并：对检测出的直线段集合中的任意两条求取端点距离和夹角，对符合条件的直线段进行合并，得到直线段集合{l1,l2,…,lm}；4)侯选三角形三边集合：遍历合并后的直线段中三条直线段形成的所有组合，利用缺口面积比筛选出能够组成的三角形的组合；5)候选三角形验证：利用三角形内心性质对筛选出的三角形三边组合进行验证，输出正确识别结果；候选三角形验证的具体方法为：AB，CD，EF三边斜率分别为kAB、kCD、kEF，AB和CD两边之间的角平分线为li2、斜率为ki2，AB和EF两边之间的角平分线为li1、斜率为ki1，CD和EF两边之间的角平分线为li3、斜率为ki3；由kAB、kCD、kEF利用公式(3)求出ki1、ki2、ki3，其中(ki1‑kAB)/(1+ki1*kAB)＝(kEF‑ki1)/(1+kEF*ki1)(ki2‑kAB)/(1+ki2*kAB)＝(kBC‑ki2)/(1+kBC*ki2)(ki3‑kCD)/(1+ki3*kCD)＝(kEF‑ki3)/(1+kEF*ki3)然后结合顶点i1,i2,i3坐标求出角平分线li1、li2、li3的点斜式方程；li1和li2交点为P(x1,y1)、li1和li3交点为P(x2,y2)、li2和li3交点为P(x3,y3)，分别计算P(x1,y1)P(x2,y2)之间的欧式距离Edi12，P(x1,y1)、P(x3,y3)之间的欧式距离Edi13，P(x2,y2)、P(x3,y3)之间的欧式距离Edi23；如果下式条件三得到满足：条件三：Edi12

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