平面規(guī)則圖形檢測算法的研究與應(yīng)用.pdf

1、圖形檢測是計(jì)算機(jī)視覺的重要任務(wù)之一,在輔助設(shè)計(jì)、醫(yī)學(xué)圖像處理、工業(yè)產(chǎn)品檢測及海底探測等都有著廣泛的應(yīng)用。對(duì)于衛(wèi)星艙等復(fù)雜布局設(shè)計(jì),一種較好的方法是采用人機(jī)結(jié)合的演化算法,它首先將3-D待布物簡化為與承載板正交的圓柱體或長方體,使3-D布局設(shè)計(jì)問題轉(zhuǎn)化為2-D圓容器中的圓和矩形待布物的裝填問題,然后將人機(jī)交互和演化算法(如遺傳算法)相結(jié)合進(jìn)行優(yōu)化求解。該方法需要檢索先驗(yàn)布局方案圖作為參考圖,并檢測出圖形參數(shù),但其檢測問題尚未很好的解決。因

2、此,本文針對(duì)衛(wèi)星艙等先驗(yàn)布局方案圖中多圓與多矩形檢測問題進(jìn)行了深入的研究。另外,對(duì)于醫(yī)學(xué)圖像中的類橢圓物檢測,其檢測方法的性能(如可靠性、精度、速度)仍有待進(jìn)一步提高。因此,本文對(duì)類橢圓物的檢測也進(jìn)行了深入的研究。本文的主要研究工作和創(chuàng)新如下:
　　1.針對(duì)衛(wèi)星艙先驗(yàn)布局方案圖中的混合多個(gè)圓和多個(gè)矩形檢測問題,提出了一種基于廣義Hough混合多圓多矩形檢測方法。該算法在檢測多圓時(shí),隨機(jī)采樣的點(diǎn)數(shù)減少為一點(diǎn),通過基于分類和局部搜索到

3、另外兩個(gè)點(diǎn),減少了無效采樣和無效計(jì)算,提高了多圓檢測效率;在檢測多矩形時(shí),分別利用Hough變換和隨機(jī)Hough變換檢測出斷裂線段和短線段;再根據(jù)矩形的幾何特性,用Hough空間峰值點(diǎn)組合侯選矩形并確認(rèn)出真矩形。數(shù)值實(shí)驗(yàn)和先驗(yàn)衛(wèi)星艙布局圖檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本文多圓檢測算法保持相同精度的同時(shí),其效率高于RHT和RRCD算法;本文多矩形檢測算法具有較好的性能,其效率高于WHTRD算法,其算法的可靠性優(yōu)于CLSRD算法。
　　2.針對(duì)醫(yī)

4、學(xué)圖像中類橢圓物的檢測,提出了一種基于受限隨機(jī)Hough變換的多橢圓檢測算法。該算法利用在圖像中隨機(jī)采樣到的一點(diǎn)和搜索到的二個(gè)點(diǎn)及前兩點(diǎn)的鄰域信息求解橢圓,并在求解橢圓上采樣兩點(diǎn)來確定候選橢圓,再將候選橢圓變換為對(duì)應(yīng)圓,通過確認(rèn)真圓來確認(rèn)真橢圓。在確定候選橢圓時(shí),最大限度地減少隨機(jī)采樣點(diǎn)數(shù)﹑剔除更多的非橢圓點(diǎn),降低了無效采樣,減少了無效計(jì)算。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該算法的各項(xiàng)性能優(yōu)于RHT_3算法;而與CMHT算法相比,該算法的漏檢測率低,精度