[发明专利]一种平面图形图像处理方法

权利要求书

1.一种平面图形图像处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、建立灰度直方图统计图像灰度分布，通过分段灰度线性变换增强图像对比度后，使用高斯滤波进行平滑处理，完成图像的预处理；

S2、使用Canny算子完成图像边缘特征点的提取；

S3、将边缘提取的特征点以及将辅助激光测距仪采集到的距离信息通过坐标系间的转化计算空间三维坐标点，并将这些空间三维坐标点在OpenGL中显示出来，重建精确的表面模型，初步生成三维效果；

S4、获取所得表面模型以及所拍摄到的实物的一系列彩色照片的边界图像A和B，并对得到的边界图像A和B进行预配准，得到粗略的空间变换参数，所述空间变换参数包括浮动图像相对于模板图像旋转的角度，浮动图像相对于模板图像在X轴及Y轴的位移；

S5、通过S4得到的粗略的空间变换参数对浮动图像的边界图像B进行校正，然后通过广义Hausdorff距离的二阶差分的分析，去除多余的边界点，得到新的浮动图像边界C；

S6、使用平均Hausdorff距离对边界图像B和新的浮动图像边界图像C进行精确配准，得到精确的空间变换参数；

S7、重复步骤S5-S6，使精确的空间变换参数达到所需精度，得三维模型；

S8、获取所得三维模型的RGB数据，并根据对所得三维模型描画的透明背景，获取所得三维模型的alpha通道数据；

S9、根据所得三维模型RGB数据及alpha通道数据，生成所得三维模型的PNG格式数据；

S10、从所述PNG格式数据中提取所得三维模型的RGB数据及alpha通道数据，并根据上述两个数据生成插入到视频中的BMP格式；

S11、获取用于生成视频的音乐片段和背景图片，并对该音乐片段和背景图片的特征进行分析，获取特征时刻；

S12、基于获取的特征时刻，确定音乐片段与背景图片的切换时刻，同时确定用于生成视频的图片中各张图片在音乐片段和背景图片中的切换时刻；

S13、基于所得三维模型的PNG格式数据，按照确定的切换时刻，生成带背景音乐和背景图片的动画。

2.根据权利要求1所述的一种平面图形图像处理方法，其特征在于，步骤S11的具体步骤包括：获取音乐片段和背景图片并获取其不同时刻的特征值；按照预定的特征值区间长度，确定出音乐片段和背景图片的至少一个特征值区间；根据预定的特征值区间顺序，依次从至少一个特征值区间中按照特征值从大到小的顺序选取第五组特征值，其中第五组特征值中的特征值所对应的时刻的数量为n-1，n为用于生成视频的图片的数量；将第五组特征值中各特征值在音乐片段和背景图片中所对应的时刻作为特征时刻。

3.根据权利要求1所述的一种平面图形图像处理方法，其特征在于，用于生成动画的图片中各张图片在所述音乐片段中的切换时间大于0。

4.根据权利要求1所述的一种平面图形图像处理方法，其特征在于，获取的特征时刻中，位于音乐片段上的第一个特征时刻与所述音乐片段的开始时刻之间的距离不小于第一阈值。

5.根据权利要求1所述的一种平面图形图像处理方法，其特征在于，获取的特征时刻中，位于背景图片上的第一个特征时刻与所述音乐片段的开始时刻之间的距离不小于第一阈值。

6.根据权利要求1所述的一种平面图形图像处理方法，其特征在于，所述步骤S2的具体步骤为：计算每个像素的梯度幅值和方向；并利用所得的梯度幅值、方向实现保留局部梯度最大的点，即抑制非极大值的点，得到精确的边缘；然后使用双阈值法减少假边缘数量。

7.根据权利要求6所述的一种平面图形图像处理方法，其特征在于，所述非极大值抑制的抑制过程包括：将梯度的方向划分为四个区域，这四个区域的标号为0～3，各个区与邻近的不同像素进行比较，以得到局部极大值。

8.根据权利要求6所述的一种平面图形图像处理方法，其特征在于，所述双阈值算法检测过程包括：对非极大值抑制的图像设置两个阈值M1和M2，且2M1≈M2；把梯度值小于M1的像素灰度值赋零，得到保留边缘信息较多、噪声较大的图像P1；同样把梯度值小于M2的像素灰度值赋零，由于M2的阈值较大，得到假边缘信息少、噪声较小的图像P2，在图像P2中将边缘连成轮廓，当到达轮廓的端点时，不断地在图像P1中查找可以连接到轮廓上的边缘，直到将P2连接起来为止。