边界聚类椭圆快速检测方法

来源：浙江大学学报·工学版杂志2016年第3期北京时间：

作者：吴尧锋,王文,卢科青,魏燕定,陈子辰

单位：1. 浙江大学 机械工程学院 浙江省先进制造技术重点实验室,浙江 杭州 310027； 2. 杭州电子科技大学 机械工程学院,浙江 杭州310018； 3. 浙江大学宁波理工学院 机电与能源工程学院,浙江 宁波 315100

摘要：针对多个椭圆因重叠、遮挡、嵌套情况而存在检测效率与精度较低的问题,提出一种基于边界聚类的椭圆快速检测改进方法.该方法包括图像预处理、边界聚类、椭圆拟合和去伪过程.进行图像预处理,包括边界检测、细化边界和消除冗余等价边界列(EELs),去除多数非椭圆边界像素.开展边界聚类,通过边界像素连接、线段列提取和圆弧聚类,得到一系列候选椭圆弧和椭圆弧对.采用直接最小二乘方法拟合椭圆,并作去伪处理.利用椭圆的形态信息,调整算法步骤、优化阈值,提高算法效率,并通过实验评估算法性能.结果表明,边界聚类方法可准确、快速检测不同形态的椭圆,改进后用时可缩短14%～76%.

关键词：

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51275465）；浙江省自然科学基金重点资助项目（LZ16E050001）;浙江省科技计划公益资助项目（2014C31096）；浙江省先进制造技术重点实验室开放基金.