[发明专利]一种五度搜索二值靶图非连通区像素分类方法

说明书

本发明提出了一种五度搜索二值靶图非连通区像素分类方法，具体步骤为：按行优先扫描二值靶图，并在标序图中记录毁伤区像素行列位置对应的行优先扫描标序，同时利用毁伤区像素分类描述结构生成按行优先排序毁伤像素数组，对毁伤区像素进行分类描述；对毁伤像素数组中对首个未分类像素基于队列进行领域搜索，并将所搜索像素以当前首个未分类像素为头结点建立前后索引表，当领域搜索完毕，如果毁伤像素数组仍有未分类像素，继续从毁伤像素数组中提取剩余首个未分类像素进行基于队列进行领域搜索，直到毁伤像素数组中所有像素均被分类时结束。本发明能在支持高清靶图二值化像素级各非连通毁伤识别基础上，既保证精度又能保证速度。

技术领域

本发明属于图像处理技术，具体为一种五度搜索二值靶图非连通区像素分类方法。

背景技术

野外大尺寸破片靶板被轰击后会产生大量非连通毁伤区域，且多为形状随机、边缘不规则孔洞。对这些不规则孔洞进行精确自动化测量，进而计算各非连通毁伤区面积，是评估武器性能的重要依据。

常见二值图非连通区域识别与像素分类方法有轮廓跟踪法和区域扫描法，由于大尺寸破片靶图毁伤区域零碎，大小不一、形状不规则、连通与非连通掺杂不一，使用传统方法对异形毛刺边破片毁伤区域边缘识别效果不好，包括边缘识别误差较大、多区块非联通区域易交叉识别、微小毁伤区域漏识别等情况，导致不能有效支持高清图片像素级毁伤区域面积和周长精确计算。此外，由于野外大型破片毁伤靶板面机较大，破片数量较大（100以上）情况下，靶图毁伤区域较多，分散较广，传统轮廓识别速度较慢。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术缺陷，本发明提出了一种五度搜索二值靶图非连通区像素分类方法。

实现本发明目的的技术方案为：一种五度搜索二值靶图非连通区像素分类方法，具体步骤为：

按行优先扫描二值靶图，并在标序图中记录毁伤区像素行列位置对应的行优先扫描标序，同时利用毁伤区像素分类描述结构生成按行优先排序毁伤像素数组，对毁伤区像素进行分类描述；

对毁伤像素数组中对首个未分类像素基于队列进行领域搜索，并将所搜索像素以当前首个未分类像素为头结点建立前后索引表，当领域搜索完毕，如果毁伤像素数组仍有未分类像素，继续从毁伤像素数组中提取剩余首个未分类像素进行基于队列进行领域搜索，直到毁伤像素数组中所有像素均被分类时结束。

优选地，所述毁伤区像素分类描述结构包括像素行、列坐标及索引标识，索引标识表示像素是否已分类，默认-1为未分类，大于-1为已分类。

优选地，所述标序图与二值靶图分辨率尺寸相同。

优选地，按行优先扫描二值靶图，并在标序图中记录毁伤区像素行列位置对应的行优先扫描标序，同时利用毁伤区像素分类描述结构生成按行优先排序毁伤像素数组，对毁伤区像素进行分类描述的具体方法为：

步骤1.1：创建并初始化毁伤像素数据，具体包括：

设二值靶图原图G分辨率为m*n，总像素为Sum，设计含三个元素的毁伤区像素分类描述结构并初始化，其中前两个元素分别表示毁伤像素在图G中行、列位置，初始均为-1，第3个元素表示该像素是否已分到毁伤连通区域里，默认-1为未分类，大于-1为已分类，利用三元素结构体创建Sum大小一维数组A；

步骤1.2：创建并初始化标序图，标序图表示为m*n行列大小二维标记数组M，并初始化所有元素为-1，作为默认未标记位；

步骤1.3：按行逐行扫描二值靶图原图G，检索所有毁伤区像素，假设G含有毁伤像素数为Num，Num初始为0；当所检索像素为毁伤像素时，则二维标记数组M相应位置赋为Num；同时，A数组中Num位置i、j、k分别赋值为当前检索像素的行、列值和-1，Num累计加1；当所检索像素不是毁伤像素时，进行步骤1.3；