專利名稱：基于貝塞爾控制點搜索的曲線識別方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及圖像處理，特別涉及曲線識別方法及裝置。
背景技術：
醫學領域中的血管檢測、掌紋檢測、細胞檢測，電カ領域中的高壓輸電線檢測等等，上述領域中都需要應用到曲線跟蹤技術，因此曲線跟蹤技術的研究有著重要的意義。傳統的曲線跟蹤技術存在以下問題1)對噪聲圖像敏感；2)對存在背景干擾的圖像敏感；3)無法準確識別出交叉曲線；4)無法識別出現斷裂的曲線；5)對于圖像出現變化的情況，無法準確識別待檢測曲線；6)無法實時地識別出圖像中存在的曲線；7)—旦曲線檢測錯誤，沒有自動修正機制識別曲線。綜上所述，目前迫切需要提出ー種能簡單、有效的跟蹤連接復雜場景中的曲線識別方法及裝置。

發明內容
有鑒于此，本發明的主要目的在于實現能簡單、有效的識別實際場景中的曲線。為達到上述目的，按照本發明的第一個方面，提供了一種基于貝塞爾控制點捜索的曲線識別方法，該方法包括步驟
第一步驟,對當前圖像進行高斯平滑處理、Hessian計算和Hessian圖像細化操作,獲取Hessian細化圖像；
第二步驟，用戶根據實際曲線位置，在視頻圖像上標定3個控制點；
第三步驟,根據3個控制點,采用Bezier曲線構建模型法獲取Bezier曲線；
第四步驟，根據Bezier曲線和3個控制點獲取Hessian細化圖像上的檢測曲線并輸出。其中所述第一步驟中高斯平滑處理是采用高斯平滑函數對當前圖 像(其中，當前圖像可以是實時操作時接收的圖像，也可以是一段視頻中的當前幀圖像)進行濾波處理，以得到當前的平滑圖像，具體如下設當前圖像為
I(X3J) (I(X,^)即為當前圖像內點(X7J)的灰度值)，經過濾波處理后獲得的平滑圖像4 (XJ) (4 (Xj)即為當前圖像的平滑圖像內點(毛>’)的灰度值)為
4(xsj) = I(X5J)*^ (x，>’)
其中，i^y)表示高斯平滑的核函數，#表示卷積運算。高斯平滑的核函數ぎ {x,y)
中び的取值與線的寬度有夫，滿足ぴ> ，其中aj表示線的像素寬度。所述第一步驟中Hessian計算包括
步驟a)利用當前的平滑圖像內每點(UO的灰度值的ニ階梯度值構建Hessian矩陣
權利要求
1.基于貝塞爾控制點捜索的曲線識別方法，其特征在于，該方法包括 第一步驟,對當前圖像進行高斯平滑處理、Hessian計算和Hessian圖像細化操作,獲取Hessian細化圖像； 第二步驟，用戶根據實際曲線位置，在視頻圖像上標定3個控制點； 第三步驟,根據3個控制點,采用Bezier曲線構建模型法獲取Bezier曲線； 第四步驟，根據Bezier曲線和3個控制點獲取Hessian細化圖像上的檢測曲線并輸出。
2.如權利要求I所述的方法，所述第一步驟中高斯平滑處理具體如下設當前圖像為1ぬ),經過濾波處理后獲得的平滑圖像{x,y}為其中，I(x,y)為當前圖像內點(xj)的灰度值，ん(Xj)為當前圖像的平滑圖像內點ゆ)的灰度值，(ズ，>’)表示高斯平滑的核函數，#表示卷積運算，高斯平滑的核函數I 中o■的取值與線的寬度有關，滿足，其中 表示線的像素寬度。
3.如權利要求I所述的方法，所述第一步驟中Hessian計算包括 步驟a)利用當前的平滑圖像內每點(1)0的灰度值的ニ階梯度值構建Hessian矩陣 :，計算Hessian矩陣的特征值，其中，.、
4.如權利要求I所述的方法，所述第一步驟中Hessian圖像細化操作是對Hessian圖像進行形態學細化操作，以獲得Hessian細化圖像。
5.如權利要求I所述的方法，所述第三步驟根據3個控制點^dO ( .70 )> -Pi ( ^i). P2 ( >72),采用Bezier曲線構建模型法確定Bezier曲線，其公式如下
6.基于貝塞爾控制點捜索的曲線識別裝置，其特征在于，該裝置包括 Hessian細化圖像獲取單元,用于對當前圖像進行高斯平滑處理、Hessian計算和Hessian圖像細化操作,獲取Hessian細化圖像； 3個控制點標定單元，用于用戶根據實際曲線位置，在視頻圖像上標定3個控制點；Bezier曲線獲取單元,用于根據3個控制點，采用Bezier曲線構建模型法獲取Bezier曲線； 檢測曲線獲取與輸出單元，用于根據Bezier曲線和3個控制點獲取Hessian細化圖像上的檢測曲線并輸出。
7.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述Hessian細化圖像獲取單元中高斯平滑處理具體如下設當前圖像為I(X j),經過濾波處理后獲得的平滑圖像i (x，y)為
8.高斯平滑的核函數
9.如權利要求7所述的裝置,其特征在于,所述Hessian細化圖像獲取單元中Hessian計算包括步驟a)利用當前的平滑圖像內每點
10.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述Hessian細化圖像獲取單元中 Hessian圖像細化操作是對Hessian圖像進行形態學細化操作，以獲得Hessian細化圖像。
11.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述Bezier曲線獲取単元中根據3個控制 點馬
12.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述檢測曲線獲取與輸出單元具體用于實 現以下步驟步驟 1041，同時將 3 個控制點
全文摘要
本發明提供了基于貝塞爾控制點搜索的曲線識別方法，該方法包括對當前圖像進行高斯平滑處理、Hessian計算和Hessian圖像細化操作，獲取Hessian細化圖像；用戶根據實際曲線位置，在視頻圖像上標定3個控制點；根據3個控制點，采用Bezier曲線構建模型法獲取Bezier曲線；根據Bezier曲線和3個控制點獲取Hessian細化圖像上的檢測曲線并輸出。本發明能實現視頻圖像內的曲線檢測。
文檔編號G06K9/46GK102663384SQ201210091188
公開日2012年9月12日 申請日期2012年3月31日 優先權日2012年3月31日
發明者李黨 申請人:北京智安邦科技有限公司