提取圆形

## 提取圆形

先找到符合梯度响应值的点，再利用ransac算法拟合圆

## 参数配置说明

###主界面参数
![](/media/202601//1767687645.71788.png)

【**梯度阈值**】边缘位置沿着扫描方向的灰度梯度，大于该阈值的点被保留。图像清晰、边缘明显时：设置较高的值（ >40)，图像模糊或边缘不明显时：设置较低值（10-30）
![](/media/202601/tidu_1769762764.png)

【**圆扫描方向**】从内向外或者从外向内扫描，由ROI上的箭头指示。

【**圆极性**】：
由黑到白：沿圆环箭头，由低灰度区域指向高灰度区域。
由白到黑：沿圆环箭头，由高灰度区域指向低灰度区域。
全部：既可以检测由黑到白，也可以检测由白到黑。
![](/media/202602/2026-02-12_134405_0650450.041438465200031804.png)
【**拟合点选择**】：
全部点：使用所有检测到的边缘点。
最强点：使用扫描方向上遇到的梯度值最大的边缘点。
第一排点：使用扫描方向上遇到的第一个边缘点。
最后一排点：使用扫描方向上遇到的最后一个边缘点。
![](/media/202602/2026-02-13_134437_9214050.23882749110783474.png)
【**圆筛选**】：
最优拟合：综合考虑拟合最优的圆；
最多拟合点：拟合的圆中，符合条件的拟合点的数量最多的圆；
最强拟合：拟合的圆中，拟合点的梯度值最强的圆；
第一条：沿着扫描方向拟合的第一个圆；
最后一条：沿着扫描方向拟合的最后一个圆；
指定ID条：沿着扫描方向，筛选出指定第ID个圆。

###高级参数
![](/media/202601//1767687645.9347115.png)
####筛选参数：

【**高斯滤波阈值**】高斯函数中的σ，此处可以理解为过渡区域像素宽度的一半。(值越大，噪点影响越小，但边缘也会变得模糊，值越小，保留更多细节，但噪点影响也越大)
![](/media/202602/滤波阈值_1770111631.png)

【**采样点数**】将ROI沿着360°方向均匀等分的数量。
![](/media/202602/2026-02-13_145748_1363740.1287834098883731.png)
【**采样点宽度**】按照采样点数均分的中心点，取采样点宽度，形成一个个小的矩形区域，在这些小的矩形区域中沿着扫描方向计算和判断，检查是否有符合条件的边缘点。
![](/media/202602/2026-02-13_150325_9327130.9314450900560899.png)
【**最少拟合点数**】拟合圆形中最少的拟合点数量，小于该值被认为拟合失败。
![](/media/202602/2026-02-13_151349_7629710.6790323035924312.png)
【**距离阈值**】边缘响应点到拟合圆的垂直距离小于该值的点被认为是拟合点，也叫内点。如下图的边缘点，大于设定的距离阈值，显示为红色
![](/media/202602/2026-02-13_151438_4592480.33066702526903646.png)
【**最大迭代次数**】需要不断迭代的最大次数，如果提前拟合出了符合条件的圆，则可以提前停止拟合。

【**迭代无提升次数**】在拟合时，圆的拟合效果没有继续增强则停止迭代。

【**得分阈值**】最终判断圆的得分，得分小于该阈值时被认为拟合失败，范围是0\-1。当所有的拟合点都在拟合的圆上时，得分是1。

####判断参数：

【**尺寸转换**】比例尺和标定两种，计算圆的直径；如果选择标定，则会增加一个端口用来引入标定文件。如果是比例尺，则按照比例尺的值填入后面方框中。

【**直径补偿**】用来补偿拟合圆的直径。

【**直径筛选**】启用该判断条件时，如果拟合圆的直径不在这个范围内，则认为拟合失败。

###ROI设置
![](/media/202601//1767687646.1691122.png)
【**ROI类型**】默认检测区域的ROI类型为圆环，也可以选择扇环。

【**ROI来源**】手动ROI：可在窗口手动拖动ROI的位置及大小；引用ROI:可在端口连接外部ROI。

【**位置修正**】选择姿态修正后可连接坐标系使ROI区域跟随坐标系移动。

【**位置调整**】调整ROI的位置及大小。

## 输出说明
运行结果：成功输出真，失败输出假。
拟合误差：拟合圆时使用到的边缘点到圆的平均误差
拟合数：拟合圆时使用到的边缘点数量
直径输出：检测到的圆的直径
圆心输出：检测到的圆的圆心
圆形输出：检测到的圆
环形ROI：用来检测的ROI
拟合点数组：拟合圆时使用到的边缘点集
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