基于分区域自适应阈值Zernike矩的骨签轮廓尺寸测量方法

作者：王嘉喆; 王慧琴; 刘瑞; 王可; 王展

来源：激光与光电子学进展, 2022, 1-18.

• 尺寸检测
• Zernike矩亚像素边缘检测
• 自适应阈值
• 边缘提取
• 最小外接矩算法

汉长安城遗址出土骨签数量庞大，使用基于数字图像技术的骨签尺寸自动测量方法能够提高工作效率。针对骨签纹理繁多、边缘对比度低导致测量精度不高的问题，提出一种基于分区域自适应阈值Zernike矩的骨签图像尺寸测量方法。首先，利用Canny算子进行像素级定位；然后，对称设定边缘有效分区域，以欧式距离为比例系数计算各个分区域像素点与中心点的加权灰度值，作为各区域Zernike矩提取边缘的判定阈值，提取骨签亚像素级边缘；其次，引入边缘轮廓判别条件剔除无效纹理，获取骨签图像精确轮廓；最后，使用MBR计算骨签不规则轮廓，结合相机标定完成骨签尺寸测量。实验结果表明，与其他方法相比，该方法在测量骨签长宽中均方根误差分别降低了1.3mm和1.2mm，平均相对误差分别降低了3%和6.3%，平均绝对误差分别降低了1.23mm和1.08mm，能够有效提高复杂边缘轮廓的骨签尺寸测量精度。

• 单位
  西安建筑科技大学; 中国社会科学院考古研究所; 陕西省文物保护研究院