[发明专利]一种基于边链码的图像目标边界表达方法

说明书

本发明公开了一种基于边链码的图像目标边界表达方法，是一种兼顾表达效率与链码长度的链码方法。该方法包括如下步骤：获取图像中待编码目标的外轮廓线，取待编码目标的外轮廓线上各边界像素，以任一边界像素作为起始像素，以起始像素开始，取当前边界像素在待编码目标的外轮廓线上的边数。若当前边界像素的轮廓前进方向与上一边界像素不一致则在边数前增加区分码作为当前边界像素的初始编码；否则直接将边数作为当前边界像素的初始编码。按设定的编码方向取下一边界像素，获取其初始编码，直至所有边界像素均获得初始编码。将待编码目标的外轮廓线上所有边界像素的初始编码组合为待编码目标的边链码，存储边链码作为所提取的图像目标边界。

技术领域

本发明涉及图像分析技术领域，具体涉及一种基于边链码的图像目标边界表达方法。

背景技术

链码是对目标离散边界的一种编码表示方法，通过记录边界上起始点之后各点的偏移方向来进行边界表达。目前，链码已被广泛应用于计算机视觉、模式识别、数字图像处理以及地理信息系统等各个领域。

目前常见的链码方法包括Freeman链码、顶点链码(VCC，Vertex Chain Code)、直角三方向链码(3OT，Orthogonal three-direction chain code)和无符号曼哈顿链码(UMCC，Unsigned Manhattan Chain Code)。Freeman链码根据表达边界所采用的网格邻域不同，分为4方向和8方向链码两种，可分别由数字0～3和0～7表达；VCC通过依次记录在区域边界外轮廓线上的网格顶点数完成边界表达，码值包括1～3；3OT将3个相对变化的直角方向作为码值对边界进行表达，用0，1，2分别表示无方向变化、方向向前改变和向后回转；UMCC只使用0和1这2个码值记录边界沿x轴和y轴方向的前进方向，并利用4组00开头的标识符分别表示2个方向上的单调性变化情况。

8方向Freeman链码的码值为8个，每个码值需要占用3bit空间，链码总长度较长。而VCC和3OT的平均码数为边界像素数的1.35倍，表达效率较低。另一方面，这2种链码均沿边界外轮廓线进行编码，码值对应于轮廓上的顶点，导致码值与边界像素并非一一对应，不利于链码的应用。

UMCC的码值数与链码长度相同，平均是边界像素数的2倍以上，与其它方法相比，链码长度最短而表达效率最低。因此，目前缺少一种兼顾表达效率与链码长度的链码方法。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于边链码的图像目标边界表达方法，是一种兼顾表达效率与链码长度的链码方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案为：

步骤一：对图像的待编码目标进行轮廓检测，获取待编码目标的外轮廓线，并获取待编码目标的外轮廓线上各边界像素，选取任一边界像素作为起始像素，以起始像素作为当前边界像素；并设定编码方向。

步骤二：取当前边界像素在待编码目标的外轮廓线上的边数。

则判断当前边界像素的轮廓前进方向是否与上一边界像素一致，如果不一致则在边数前增加区分码作为当前边界像素的初始编码；否则直接将边数作为当前边界像素的初始编码。

上一边界像素为依照编码方向的当前边界像素的前一边界像素。

步骤三：按编码方向取下一边界像素作为当前边界像素，返回步骤二，直至待编码目标的外轮廓线上所有边界像素均获得初始编码后执行步骤四。

步骤四：将待编码目标的外轮廓线上所有边界像素的初始编码组合为待编码目标的边链码，存储边链码作为所提取的图像目标边界。

进一步地，当前边界像素在待编码目标的外轮廓线上的边数为1、2、3或4；区分码为0。

步骤四之前还包括：

将边界像素的初始编码中的4替代为33。