激光器的各項應用中，光斑中心是否能準確定位一直是激光器的評價標準之一。光斑中心提取的研究和提取算法經過時間的發(fā)展已經成熟。應用最多的有重心法、霍夫變換法、圓擬合法。本文主要介紹這三種計算方法原理及其優(yōu)缺點。

一、灰度重心法

灰度重心法要先將彩色的光斑圖變成單通道的灰度圖，對于灰度圖用重心法提取光斑更加簡單。其原理為根據公式對圖像灰度值加權，重心及為中心。這種方法計算簡單，但缺點是受背景光影響大，當背景光太強時，對計算結果產生嚴重干擾。此外光斑灰度值分布不均勻、分布梯度大，光斑形狀不對稱，也不適合該方法。

二、圓擬合法

雖然采集的光斑圖像不是標準的圓形，卻可以經過某種變換，將光斑擬合，求得中心，其中最有效的方式便是最小二乘法。圓擬合法計算光斑中心，只利用了光斑邊緣處灰度值，邊緣情況對計算結果影響很大，且光斑越接近圓形，擬合效果越好，計算精度越高。

三、Hough變換法

Hough變換法是將實際目標圖像的每個像素點通過某種變換方法對應到新的空間，對像素值統(tǒng)計并累加計算，排列后，記錄最大峰值。

Hough變換法，需要用到每個像素點的值，不能缺少否則影響計算結果。而且根據就近原則對參數投票時，得到的最多票數的點可能不是唯一的，導致得到的曲線方程也不是唯一的，檢測精度不能得到保證。而且算法中必須對圖像邊緣的像素點在新的空間內進行記錄、投票，計算過程比較耗時。

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