文档介绍：一种多椭圆曲线拟合的新算法第33卷第2期2010年6月长春理工大学学报(自然科学版)JournalofChangchunUniversityofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition),蔡利栋(暨南大学计算机科学系,广州510632)摘要:本文提出多椭圆拟合的一种新算法:首先运用边界跟踪法探测边缘图中多个椭圆目标的轮廓线,根据曲线曲率检测出轮廓线上的角点,然后使用一对角点所在弧段的数据作椭圆拟合,接着清除已拟合椭圆的数据点,,这一方法能快速,:多椭圆拟合;弧段;边界跟踪;角点检测中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1672-9870(2010)02—0133—04ANewAlgorithmofMultiple--ellipseFittingHUARuijuan,CAILidong(puterScience,JinanUniversity,Guangzhou510632)Abstract:Thispaperproposesanewalgorithmformultiple—,ersatthecontour,,:multiple—ellipsefitting;arcsegment;erdetection椭圆拟合是数据处理中的一个经典问题,它在图像处理,机器视觉,:直接最小二乘法…,最小平方中值法和Kalman滤波拟合椭圆法].这些方法虽然能够拟合椭圆,但受孤立点影响很大;[4]提出的混合椭圆拟合方法对噪声和孤立点具有很强的鲁棒性,能够作短弧段椭圆拟合并且给出拟合结果的置信区间,应用性很强,,经常会遇到多个椭圆并存的情况,例如同心的多椭圆环,或者是互不相交的多椭圆,,[5]先将边缘点归类形成线段支持区,构成不同的椭圆弧段,,[6]提出一种基于弧段检测的迭代算法,先根据像素点的连通性获取椭圆弧的两个端点及弧段所占角度,进而检测椭圆弧段,最后运用迭代算法去除弧段中孤立点,,先用边界跟踪法探测多个椭圆目标的外形轮廓曲线;接着根据曲率检测出轮廓曲线中的角点;然后获取角点之间的弧段数据,并且使用带孤立点检测的椭圆拟合方法拟合出椭圆;最后清除已拟合的椭圆及其邻近的边缘点,,应用于单椭圆拟合,,,具体步骤如下:收稿日期:2010-03—12作者简介:华瑞娟(1984一),女,硕士研究生,主要从事数字图像处理的研究,E-mail:******@.长春理工大学学报(自然科学版),,会影响边缘检测的效果,,DoG算子”,,本文采用一阶导数构成的梯度算子检测边缘:设,),)分别是像素在,)点对和的导数,计算图像中各点梯度值G(x,y)的公式如下:G,)=I,Y)I+I,Y)I(1)选取直方图曲线平坦尾部开始处的梯度值作为边缘检测的阈值(如图l所示),,依次搜索并连接相邻边缘点进而逐步检测出所有边界点的方法].用边界跟踪法探测轮廓线时,从跟踪起始点开始,定义初始的搜索方向为沿左上方,如果左上方的像素点是边缘点,则将其涂黑,表示一个新的边界点;否则跟踪方向顺时针旋转45..这样直到找到一个