[发明专利]基于Hough变换的圆管检测方法

权利要求书

1.一种基于Hough变换的圆管检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，通过图像采集设备采集圆管图像，对采集的圆管图像进行灰度处理，进行灰度处理结束之后，执行步骤2；

步骤2，将灰度处理之后的圆管图像转化为二值图像；

步骤3，对圆管图像进行平滑增强处理，减少图像噪声，滤除二值化后圆管图像中圆管之间的缝隙区域的噪声点，加强所检测的降噪后圆管图像内径圆区域；

步骤4，对降噪后圆管图像进行圆管图像边缘检测，采用边缘邻近方向导数变化，进行边缘检测，边缘检测之后进行圆管检测。

2.根据权利要求1所述的基于Hough变换的圆管检测方法，其特征在于，所述步骤4包括：

步骤4-1，把圆表示为：2ax+2by+d＝x²+y²，其中a,b为圆心，r为半径，令参数d＝r²-a²-b²，取任一点表示为v_i＝(x_i,y_i)，i＝1，2，3，则该三点确定的半径为：

r123=(xi-a123)2+(yi-b123)2,i=1,2,3;]]>

步骤4-2，若取v₄＝(x₄,y₄)，则d4-123=|(x4-a123)2+(y4-b123)2-r123|<δ]]>表示v₄在圆上，δ为一个阈值；

步骤4-3，确定候选圆管图像c_ijk的圆心与半径之后，进行证据积累过程，通过随机Hough变换为取遍D中的点D_l，其中D为点的集合，D₁点的集合中一个点，如果d_l-ijk<δ则计数加1；取完后如果计数大于某个自定义的阈值，则确定该圆为真实圆，所述下标ijk为候选圆管编号。

3.根据权利要求1所述的基于Hough变换的圆管检测方法，其特征在于，还包括：

步骤5，确定候选圆管图像的圆心和半径之后，判定为真实圆，进行下一轮圆管图像判断。

4.根据权利要求3所述的基于Hough变换的圆管检测方法，其特征在于，所述步骤5包括：

步骤5-1，圆管图像证据积累过程为取t为一个较小数，对于D中的点D_l，若x_l>a_ijk+r_ijk+t或x_l>a_ijk-r_ijk-t，则不必对D_l进行计算d_l-ijk，转到下一个边缘点；

步骤5-2，识别的圆管图像在其外接正方形之内，检查所有的边缘点，若累加器的累加值大于设定阈值则该候选圆为真实圆，进行下一轮候选圆检测；否则该候选圆为假，退还到边缘点，进行下一轮候选圆检测。