一种基于相位特性的物体轮廓检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CN104573691A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201310513140.4(22)申请日2013.10.26(71)申请人西安群丰电子信息科技有限公司地址710065陕西省西安市高新区高新路86号领先时代广场（B座）第2幢3单元17层31701号房(72)发明人不公告发明人(51)Int.Cl.G06K9/46(2006.01)G06K9/40(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种基于相位特性的物体轮廓检测方法(57)摘要本发明属于机器视觉技术领域，公开了一种基于相位特性的物体轮廓检测方法。本发明是针对非经典感受野抑制轮廓检测方法在图像低对比度处的轮廓难以提取的问题而提出的，具体包括如下步骤：滤波处理，制取特征图，制取边缘保留平滑滤波后的特征图，制取非经典感受野抑制后的轮廓图像，二值化处理。本发明的轮廓检测方法利用了图像的相位特性，借助图像相位信息的稳定性和重要性，保证了特征的完整性，使得轮廓检测不受图像亮度不一致或对比度改变的影响；并且结合了人类视觉机制中的非经典感受野特性，有效区分了目标轮廓和纹理边缘，并对纹理进行了抑制。CN104573691ACN104573691A权利要求书1/1页1.一种基于相位特性的物体轮廓检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.滤波处理，具体为：利用logGabor滤波器组或Gabor滤波器组对输入图像进行滤波处理，得到不同朝向不同尺度下的频率响应；S2.制取特征图，具体为：计算步骤S1得到的每个朝向下不同尺度的频率响应的幅值和以及局部能量，取二者的比值，作为每个朝向下的特征图，将不同朝向下的特征图进行整合得到最终的特征图；S3.制取边缘保留平滑滤波后的特征图，具体为：利用EPS滤波器对步骤S2得到的最终的特征图进行滤波处理；S4.制取非经典感受野抑制后的轮廓图像，具体为：首先利用二维高斯差函数构建的非经典感受野滤波器对步骤S3中得到的特征图进行滤波处理，得到非经典感受野对各像素点的抑制量；然后用步骤S3中得到的特征图中的各像素灰度值减去对应位置处的抑制量，得到抑制后的轮廓图像；S5.二值化处理：对步骤S4得到抑制后的轮廓图像进行二值化处理，得到最终的轮廓图像。2.根据权利要求1所述的物体轮廓检测方法，其特征在于，步骤S3中所述的EPS滤波器中梯度敏感性参数为1.6，平滑参数为0.8。2CN104573691A说明书1/3页一种基于相位特性的物体轮廓检测方法技术领域[0001]本发明属于机器视觉技术领域，特别涉及一种物体轮廓的检测方法。背景技术[0002]人类的视觉系统能根据视觉环境与条件的变化、对输入的图像信息进行各种主观的调整和加工，到目前为止，比较有代表性的基于视觉机制的轮廓检测方法为非经典感受野抑制轮廓检测方法，具体可参见文献：GrigorescuC，PetkovN，WestenbergM，Contourdetectionbasedonnonclassicalreceptivefieldinhibition，IEEETransactionsonImageProcessing，vol.12，no.7，729～739，2003。这种方法利用了初级视皮层神经元的非经典感受野的抑制特性来压制背景纹理信息，进而达到突出目标物体轮廓的目的，其中包括各向同性抑制方法和各向异性抑制方法。这种基于视觉机制的方法取得的轮廓检测效果总体上均明显好于传统的方法，但存在的不足是易受输入图像对比度改变的影响，图像低对比度处的轮廓难以提取。发明内容[0003]本发明的目的是为了解决现有的非经典感受野抑制轮廓检测方法在图像低对比度处的轮廓难以提取的问题，提出了一种基于相位特性的物体轮廓检测方法。[0004]为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于相位特性的物体轮廓检测方法，包括如下步骤：[0005]S1.滤波处理，具体为：利用logGabor滤波器组或Gabor滤波器组对输入图像进行滤波处理，得到不同朝向不同尺度下的频率响应；[0006]S2.制取特征图，具体为：计算步骤S1得到的每个朝向下不同尺度的频率响应的幅值和以及局部能量，取二者的比值，作为每个朝向下的特征图，将不同朝向下的特征图进行整合得到最终的特征图；[0007]S3.制取边缘保留平滑滤波后的特征图，具体为：利用EPS滤波器对步骤S2得到的最终的特征图进行滤波处理；[0008]S4.制取非经典感受野抑制后的轮廓图像，具体为：首先利用二维高斯差函数构建的非经典感受野滤波器对步骤S3中得到的特征图进行滤波处理，得到非经典感受野对各像素点的抑制量；然后用步骤S3中得到的特征图中的各像素灰