基于改进型粒子群算法卡箍直径检测算法研究.pdfVIP

第３５ 卷　第８期 仪 器 仪 表 学 报 Ｖｏｌ３５ Ｎｏ８ ２０１４年８月 Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ａｕｇ．２０１４ 基于改进型粒子群算法的卡箍直径检测算法研究 陈仁文，朱　霞，徐栋霞，毛世杰 （南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室　南京２１００１６） 摘　要：从数字图像中检测出圆，这在计算机视觉中具有很重要的地位。针对检测的卡箍图像，描述了一种应用改进型粒子群 算法并结合圆的几何特性来进行圆提取的新算法。圆的提取等价于圆上点的有哪些信誉好的足球投注网站与提取，点的有哪些信誉好的足球投注网站策略又可以归结为最优化 问题，而粒子群优化算法是一种有效的全局最优化方法。新检测算法使用了改进后的粒子群算法，结合圆的几何特性，进行三 点定圆的参数自调整，对图像进行有效点检测，从而实现了图像中圆的识别。大量实验表明，与现有的粒子群算法相比，提出的 算法具有较好的鲁棒性，具有较好的精确率。 关键词：卡箍 ；直径 ；圆检测 ；粒子群优化 中图分类号：ＴＰ３９１　ＴＨ１１５　　文献标识码：Ａ 　　国家标准学科分类代码：５１０．４０ Ｓｐｒｉｎｇ ｃｌａｍｐ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｗａｒｍ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈｅｎ Ｒｅｎｗｅｎ，Ｚｈｕ Ｘｉａ，Ｘｕ Ｄｏｎｇｘｉａ，Ｍａｏ Ｓｈｉｊｉｅ （Ｓｔａｔｅ ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ ＆Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇｃｉｒｃｌｅｆｒｏｍｄｉｇｉｔａｌｉｍａｇｅｓｉｓｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｃｏｍｐｕｔｅｒｖｉｓｉｏｎ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅ ｓｐｒｉｎｇｃｌａｍｐｔｏｂｅｄｅｔｅｃｔｅｄ，ａｎｅｗａｌ ｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈａｐｐｌｉｅｓｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｗａｒｍｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄｃｏｎｓｉｄｅｒｓｔｈｅｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅ ｃｉｒｃｌｅ ｔｏ ｅｘｔｒａｃｔ ｔｈｅ ｃｉｒｃｌｅ ｉｍａｇｅ．Ｃｉｒｃｌｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｉｓ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｃｉｒｃｌｅ；ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｓｅａｒｃｈ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｃａｎ ｂｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ａｓ ａｎ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍ．Ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｗａｒｍ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｇｌｏｂａｌ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｈｅ ｎｅｗ ａｌｇｏｒｉｔｈｍａｄｏｐｔｓｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｗａｒｍａｌｇｏｒｉｔｈｍａｌｏｎｇｗｉｔｈｔｈｅｇｅｏｍｅｔｒｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｃｙｃｌｅｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅ ｓｅｌｆｔｕｎｉｎｇ ｏｆｔｈｅ ｃｙｃｌｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｏｉｎｔｓｉｎｔｈｅ ｉｍａｇｅ ｓｏ ａｓｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎａｎｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅ ｃｉｒｃｌｅ．Ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆｔｅｓｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｈａｓｇｏｏｄｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓａｎｄｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｗａｒｍ ｏｐｔｉ ｍｉｚａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｐｒｉｎｇ ｃｌａｍｐ；ｄｉａｍｅｔｅｒ；ｃｉｒｃｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉ