[发明专利]图像特征保持的圆点绘制方法

权利要求书

1.图像特征保持的圆点绘制方法，其特征在于包括以下步骤：

1)输入图像，设置参数m，n，σ，应用方法生成图像上的方向场；所述m为用户指定的圆点最大半径，n为用户指定的圆点最小半径，σ为控制圆点重叠率的阈值；

2)计算图像梯度，利用其大小计算密度函数f(x)参数x_l,x_h，其中，f(x)为圆点半径大小关于图像梯度的函数，具体为：m为用户指定的圆点最大半径，n为用户指定的圆点最小半径，x_l＝min(min_grad,0.5*avg_grad)，x_h＝min(max_grad,1.5*avg_grad)，min_grad为图像梯度最小值，avg_grad为图像梯度平均值，max_grad为图像梯度最大值；

3)在图像覆盖的有界连续平面上随机生成一个位置p，加入点的集合U；求出p对应的像素点q，将q处梯度大小代入密度函数计算该点处的圆点半径大小r，计算以p为圆心，r为半径的圆覆盖的像素，将这些像素颜色的平均值作为当前圆的颜色c；所述p为图像区域的某位置点，U为起始点的集合，q为图像上的像素点，r为点p处圆点的半径，c为点p处圆点颜色；

4)以p为圆心，画出半径大小为r，颜色为c的圆点，获取像素点q处的方向场的方向t，在t方向上，根据一定的规则摆放圆点；当t方向上的圆摆放达到停止条件，则开始t反方向圆的摆放，当反方向也达到停止条件，则完成了一条线的生成，上述过程中每生成新的圆点都将其圆心加入点集U；t为点p处的方向场；

所述根据一定的规则是指根据步骤1)的方向场和步骤2)的密度函数计算出圆点位置和大小，根据估计的新圆点与前一个圆的位置关系，调整至相切，计算相切位置的圆点区域的像素颜色平均值作为圆点颜色；

所述停止条件是指新计算出的圆点超出图像区域边界或者与已经绘制完成的圆点的重叠率超过阈值；

5)从集合U中选出一个点，在其两侧产生新的有效起始点作为新的p，并将选出的点从U中去除，计算p处的像素点作为新的q，类似步骤3)，计算该处圆点半径r和颜色c，重复步骤4)和5)的过程，直至U为空；

6)补洞。

2.如权利要求1所述图像特征保持的圆点绘制方法，其特征在于在步骤6)中，所述补洞的具体方法为：

6.1第一遍补洞：遍历图像上的像素，计算圆心在像素中心，半径为自适应大小，半径通过密度函数计算的圆点能否被放进画面，若可以，则放下；若不行，则舍弃；判断能否放进画面的依据为重叠率；

6.2通过第一遍补洞后还是会有一些洞，所以进行第二遍补洞，统一用用户自行设置的半径大小圆点填补。