王小攀，郝向阳，刘松林，朱永丰

(信息工程大学 导航与空天目标工程学院，河南 郑州 450001)



改进后圆心定位算法

王小攀，郝向阳，刘松林，朱永丰

(信息工程大学 导航与空天目标工程学院，河南 郑州 450001)

摘要：圆心定位是摄影测量学中常用的关键技术，圆形人工标志的检测和定位算法有中值法、质心法等。由于中值法和质心法容易受到噪声影响，会对定位圆心带来干扰，在一些领域应用中受到限制。基于此，提出一种改进的自适应阈值质心法圆心定位算法，统计圆形标志的像素数，排除由噪声影响造成的非圆形目标的干扰，同时记下边缘点位置。利用计算出的圆心位置和统计的边缘位置得到圆形目标的大小。实验表明，该算法能够成功定位圆心和半径并排除噪声的干扰。

关键词：圆心定位；阈值；人工标志；精度；噪声；自适应

在光学测量中，应用着大量的人工标志，其中应用最为广泛的就是圆形人工标志。圆形标志的定位是测量的首要任务。传统的圆心定位方法有基于圆拟合的激光光斑检测算法[1]、重心法[2]、中值法[2]、hough[3]变换等。第一种算法通过最小二乘圆拟合激光光斑轮廓，可以求出光斑半径；中间两种算法对于所拍摄的图像要求比较高，要求图像灰度分布比较均匀，否则将会产生较大的误差。最后一种算法需要逐点进行记录、投票、变换等过程，算法比较复杂，定位精度也比较低，不适合实时的定位应用。传统质心法前期通过图像预处理即滤波、阈值分割等手段分离出目标与背景，在二值图像上进行圆心坐标提取，它易受到噪声连续区域影响，产生错误定位,干扰后期的计算,而且还无法求出圆形人工标志半径。……