基于边缘块的线段提取方法

申超胜，张敬峰，林靖宇

(广西大学 电气工程学院，南宁 530004)

1 引 言

直线检测是图像处理和计算机视觉的经典问题.直线包含对象的重要信息，特别是在人造场景中直线是常见特征.直线特征应用于很多任务，如图像匹配[1，2]，道路检测[3，4]，三维重建[5，6]等.直线提取方法的优劣将会直接影响到高层次图像处理的效果.

直线特征的检测方法主要分为两类：基于梯度幅值和基于梯度方向.

基于梯度幅值的方法是在边缘图像上进行的，而不是输入图像，所以这类方法首先需要边缘检测器从输入图像中提取到边缘图.Hough变换法正是一种在图像边缘图上实现的方法，该方法对输入图像进行边缘检测，然后进行Hough变换提取直线，最后将直线段分割，得到直线段输出.之后有大量基于Hough 变换法的改进版本出现[7-10].但是基于Hough 变换法的算法，对于有较高边缘密度的图像会得到大量错误结果，而且由于其忽略边缘点方向信息，常常会得到异常方向的直线段.为了解决这些问题，Akinla和Topal[11]提出了一个快速、无参数的线段检测器，命名为EDLines.其优点是运行时间快，抗噪声能力强，但他们是基于边缘段进行的，线段检测结果在很大程度上受到了边缘段检测算法的影响，容易丢失低梯度线段.Xiaohu Lu[12]等人认为，边缘段在检测过程中已经丢失部分重要的信息，应该从原始图像或者是从包含图像的所有结构信息的边缘图中检测线段.因此他们提出了一个基于边缘图的直线检测算法……