专利名称：基于贝塞尔控制点搜索的曲线识别方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像处理，特别涉及曲线识别方法及装置。
背景技术：
医学领域中的血管检测、掌纹检测、细胞检测，电カ领域中的高压输电线检测等等，上述领域中都需要应用到曲线跟踪技术，因此曲线跟踪技术的研究有着重要的意义。传统的曲线跟踪技术存在以下问题1)对噪声图像敏感；2)对存在背景干扰的图像敏感；3)无法准确识别出交叉曲线；4)无法识别出现断裂的曲线；5)对于图像出现变化的情况，无法准确识别待检测曲线；6)无法实时地识别出图像中存在的曲线；7)—旦曲线检测错误，没有自动修正机制识别曲线。综上所述，目前迫切需要提出ー种能简单、有效的跟踪连接复杂场景中的曲线识别方法及装置。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于实现能简单、有效的识别实际场景中的曲线。为达到上述目的，按照本发明的第一个方面，提供了一种基于贝塞尔控制点捜索的曲线识别方法，该方法包括步骤
第一步骤,对当前图像进行高斯平滑处理、Hessian计算和Hessian图像细化操作,获取Hessian细化图像；
第二步骤，用户根据实际曲线位置，在视频图像上标定3个控制点；
第三步骤,根据3个控制点,采用Bezier曲线构建模型法获取Bezier曲线；
第四步骤，根据Bezier曲线和3个控制点获取Hessian细化图像上的检测曲线并输出。其中所述第一步骤中高斯平滑处理是采用高斯平滑函数对当前图 像(其中，当前图像可以是实时操作时接收的图像，也可以是一段视频中的当前帧图像)进行滤波处理，以得到当前的平滑图像，具体如下设当前图像为
I(X3J) (I(X,^)即为当前图像内点(X7J)的灰度值)，经过滤波处理后获得的平滑图像4 (XJ) (4 (Xj)即为当前图像的平滑图像内点(毛>’)的灰度值)为
4(xsj) = I(X5J)*^ (x，>’)
其中，i^y)表示高斯平滑的核函数，#表示卷积运算。高斯平滑的核函数ぎ {x,y)
中び的取值与线的宽度有夫，满足ぴ> ，其中aj表示线的像素宽度。所述第一步骤中Hessian计算包括
步骤a)利用当前的平滑图像内每点(UO的灰度值的ニ阶梯度值构建Hessian矩阵
权利要求
1.基于贝塞尔控制点捜索的曲线识别方法，其特征在于，该方法包括 第一步骤,对当前图像进行高斯平滑处理、Hessian计算和Hessian图像细化操作,获取Hessian细化图像； 第二步骤，用户根据实际曲线位置，在视频图像上标定3个控制点； 第三步骤,根据3个控制点,采用Bezier曲线构建模型法获取Bezier曲线； 第四步骤，根据Bezier曲线和3个控制点获取Hessian细化图像上的检测曲线并输出。
2.如权利要求I所述的方法，所述第一步骤中高斯平滑处理具体如下设当前图像为1ぬ),经过滤波处理后获得的平滑图像{x,y}为其中，I(x,y)为当前图像内点(xj)的灰度值，ん(Xj)为当前图像的平滑图像内点ゆ)的灰度值，(ズ，>’)表示高斯平滑的核函数，#表示卷积运算，高斯平滑的核函数I 中o■的取值与线的宽度有关，满足，其中 表示线的像素宽度。
3.如权利要求I所述的方法，所述第一步骤中Hessian计算包括 步骤a)利用当前的平滑图像内每点(1)0的灰度值的ニ阶梯度值构建Hessian矩阵 :，计算Hessian矩阵的特征值，其中，.、
4.如权利要求I所述的方法，所述第一步骤中Hessian图像细化操作是对Hessian图像进行形态学细化操作，以获得Hessian细化图像。
5.如权利要求I所述的方法，所述第三步骤根据3个控制点^dO ( .70 )> -Pi ( ^i). P2 ( >72),采用Bezier曲线构建模型法确定Bezier曲线，其公式如下
6.基于贝塞尔控制点捜索的曲线识别装置，其特征在于，该装置包括 Hessian细化图像获取单元,用于对当前图像进行高斯平滑处理、Hessian计算和Hessian图像细化操作,获取Hessian细化图像； 3个控制点标定单元，用于用户根据实际曲线位置，在视频图像上标定3个控制点；Bezier曲线获取单元,用于根据3个控制点，采用Bezier曲线构建模型法获取Bezier曲线； 检测曲线获取与输出单元，用于根据Bezier曲线和3个控制点获取Hessian细化图像上的检测曲线并输出。
7.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述Hessian细化图像获取单元中高斯平滑处理具体如下设当前图像为I(X j),经过滤波处理后获得的平滑图像i (x，y)为
8.高斯平滑的核函数
9.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述Hessian细化图像获取单元中Hessian计算包括步骤a)利用当前的平滑图像内每点
10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述Hessian细化图像获取单元中 Hessian图像细化操作是对Hessian图像进行形态学细化操作，以获得Hessian细化图像。
11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述Bezier曲线获取単元中根据3个控制 点马
12.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述检测曲线获取与输出单元具体用于实 现以下步骤步骤 1041，同时将 3 个控制点
全文摘要
本发明提供了基于贝塞尔控制点搜索的曲线识别方法，该方法包括对当前图像进行高斯平滑处理、Hessian计算和Hessian图像细化操作，获取Hessian细化图像；用户根据实际曲线位置，在视频图像上标定3个控制点；根据3个控制点，采用Bezier曲线构建模型法获取Bezier曲线；根据Bezier曲线和3个控制点获取Hessian细化图像上的检测曲线并输出。本发明能实现视频图像内的曲线检测。
文档编号G06K9/46GK102663384SQ201210091188
公开日2012年9月12日 申请日期2012年3月31日 优先权日2012年3月31日
发明者李党 申请人:北京智安邦科技有限公司