，阈值A和B可根据图像本身大小来确定，同时通过实验表明阈值B约为阈值A的2倍为宜。
[0028]S4，基于形态学对建筑物图像快速准确识别中，判定依据是利用自然界物体在方向呈现各向同性的特点，区分出严重不符合建筑物呈现的形态学特征来进行初步排除，具体做法为:依次从容器List_DP中取出各个直线list，以图像的左上角为为坐标原点，建立直角坐标系，获取步骤S3精简后的各直线的在0°?180°范围内的角度，即按各直线的斜率获取其角度值；然后以直线的长度值的平方作为权值，对步骤S3精简后的各直线的角度分布进行统计；由于在形态学中，长度较大的直线更能体现轮廓的拓扑关系，所以在统计各角度直线时，以直线长度值平方为权值进行加权处理，达到凸显长线段信息的作用。当遍历完容器List_DP所有的曲线list过后，若统计结果在0°、90°和180°邻域同时呈现峰值，则表明图像中有可能存在建筑物，则继续进行步骤S5 ;若不同时呈现三个峰值，则表明该图像轮廓严重不符合建筑物呈现的形态学特征，判定图像中不含建筑物。
[0029]其中，进行峰值判断时，先分别得出0°?20°区间、75°?115°区间、160°?180°区间内所述权值的最大值，分别记为L1、L2和L3。若L1、L2和L3的值均大于2000，且0°?180°内其他区间的直线长度值的平方均小于200时，则表明在0°、90°和180°邻域同时呈现峰值。
[0030]S5，由于水平垂直线是有序的，本身存在依赖关系，充分利用直线在图像中呈现的拓扑关系，对建筑物图像进一步识别；首先依次寻找相互约束的垂直直线和水平直线组，具体为:
[0031]a，在步骤S3精简后的各直线中，由于存放在容器的直线本身是有序的，按直线序号寻找第一条垂直直线并记其长度为D1，并把第一条垂直直线保存在容器vector的Vector_V单元中；
[0032]b，寻找第一条水平直线，若第一条水平直线长度大于D1，则把第一条水平直线保存在容器vector的Vector_L单元中，否则忽略该第一条水平直线，继续寻找长度大于Dl的下一条水平直线并保存在所述Vect0r_L单元，若遍历所有水平直线的长度均小于等于D1，则判定图像中不含建筑物；
[0033]c，寻找第二条垂直直线并记其长度记为D2，并把第二条垂直直线保存在Vect0r_V单元中；
[0034]d，寻找下一条水平直线，若该水平直线长度大于D2，则把该水平直线保存在Vector_L单元中，否则忽略该水平直线，继续寻找长度大于D2的下一条水平直线并保存在所述Vector_L单元；
[0035]e，依照步骤a至d，遍历步骤S3精简后的各条直线，得到相互约束的垂直直线和水平直线组。
[0036]S6，若Vect0r_V单元中的垂直直线总量小于2，则判定图像中不含建筑物，否则在Vector_V单元中寻找长度最长的2条垂直直线，并在Vector_L单元中寻找长度最长的2条水平直线。对长度最长的2条水平线直和2条垂直直线的任意两个端点进行距离判断，若距离小于预设值T，判定存在建筑物。预设值T的设置范围为8 —12。
[0037]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种基于形态学对建筑物图像快速识别的方法，其特征在于，包括以下步骤: SI，使用canny算子对图像进行边缘提取得到二值图像，然后通过八邻域轮廓跟踪算法对所述二值图像进行目标轮廓的扫描跟踪，得到由跟踪扫描点构成的η条跟踪曲线； S2，根据每条跟踪曲线上跟踪扫描点的数量，对每条跟踪曲线进行精简删除，然后通过DP简化线算法对曲线进行精简和修正，得到若干条直线； S3，设定直线的水平和垂直方向的长度阈值Α，并设定直线的其他方向的长度阈值B，对所述若干条直线进行精简，保留长度大于等于A的水平和垂直方向的直线，以及长度大于等于B的其他方向的直线； S4，以直线的长度值的平方作为权值，对步骤S3精简后的各直线的角度分布进行统计；若统计结果在0°、90°和180°邻域同时呈现峰值，则继续进行步骤S5，否则判定图像中不含建筑物； S5，依次寻找相互约束的垂直直线和水平直线组，具体为: a，在步骤S3精简后的各直线中，寻找第一条垂直直线并记其长度为Dl，并把所述第一条垂直直线保存在Vector_V单元中； b，寻找第一条水平直线，若第一条水平直线长度大于D1，则把所述第一条水平直线保存在Vector_L单元中，否则忽略该第一条水平直线，继续寻找长度大于Dl的下一条水平直线并保存在所述Vector_L单元，若遍历所有水平直线的长度均小于等于Dl，则判定图像中不含建筑物； c，寻找第二条垂直直线并记其长度记为D2，并把所述第二条垂直直线保存在Vector_V单元中； d，寻找下一条水平直线，若该水平直线长度大于D2，则把该水平直线保存在VectorL单元中，否则忽略该水平直线，继续寻找长度大于D2的下一条水平直线并保存在所述Vector_L 单元； e，依照步骤a至d，遍历步骤S3精简后的各条直线，得到相互约束的垂直直线和水平直线组； S6，若Vec tor_V单元中的垂直直线总量小于2，则判定图像中不含建筑物，否则在Vector_V单元中寻找长度最长的2条垂直直线，并在Vector_L单元中寻找长度最长的2条水平直线；对所述长度最长的2条水平线直和2条垂直直线的任意两个端点进行距离判断，若距离小于预设值T，判定存在建筑物。2.根据权利要求1所述的基于形态学对建筑物图像快速识别的方法，其特征在于:所述步骤SI中，通过八邻域轮廓跟踪算法对所述二值图像进行目标轮廓的扫描跟踪，具体为:将扫描到的第一个点记为跟踪起点，从二值图像中的跟踪起点开始对其八个邻域进行扫描跟踪，将扫描得到的跟踪扫描点进行标记，同时对扫描得到的跟踪扫描点的八邻域继续进行扫描跟踪，直到没有新的跟踪扫描点，得到一条跟踪曲线； 其中，对所述跟踪扫描点的八邻域进行扫描跟踪时，若所述跟踪扫描点的八邻域中出现2个新的跟踪扫描点，则对这两个方向同时继续扫描跟踪，若跟踪扫描点的邻域多于2个新的跟踪扫描点，则按扫描得到的第一个跟踪扫描点进行优先扫描跟踪。3.根据权利要求1所述的基于形态学对建筑物图像快速识别的方法，其特征在于，所述步骤S4中，对各直线的角度分布进行统计时，先以图像的左上角为为坐标原点，建立直角坐标系，获取步骤S3精简后的各直线的角度；进行峰值判断时，先分别得出0°?20°区间、75°?115°区间、160°?180°区间内所述权值的最大值，分别记为L1、L2和L3 ;若L1、L2和L3的值均大于2000，且0°?180°内其他区间的直线长度值的平方均小于200时，则表明在O°、90°和180°邻域同时呈现峰值。
【专利摘要】本发明公开了一种基于形态学对建筑物图像快速识别的方法，充分利用建筑物的在形态学上区别其他自然界物体的特征，应用于建筑物图像快速的识别系统中，经过图像目标轮廓跟踪及直线精简去干扰预处理后，利用建筑物水平垂直相关的拓扑关系，快速准确的该图像是否存在建筑物，从而实现对建筑物的识别。
【IPC分类】G06K9/00
【公开号】CN105046201
【申请号】CN201510347436
【发明人】张小国, 王庆, 任阳, 任胜
【申请人】东南大学
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月19日