[发明专利]房屋数字地图自动生成方法

摘要

一种房屋数字地图自动生成方法，原始地图扫描输入后，采用二值图像的中值滤波实现图像预处理，采用检测模板进行图像细化，将地图图像中的轮廓曲线细化成宽度为单像素的线条，以便转化成拓扑图像；图象到图形的转换采用从上到下，从左到右扫描图像的方法实现，并对扫描过程中产生的断裂轮廓曲线进行图形修复；用地图主特征曲线检测和房屋特征曲线分解的方法将房屋轮廓同与之互连的其他曲线和房屋进行分离，得到独立的房屋轮廓主曲线，采用分段方法实现房屋轮廓的矢量化。采用本发明方法所开发的数字地图位置精度高，自动操作速度快，可24小时连续工作，大大缩短数字地图的开发周期，降低开发成本。

主权项

1、一种房屋数字地图自动生成方法，其特征在于包括如下步骤： 1)采用扫描仪输入原始地图，实现由地图蓝图向地图图像的转换； 2)采用二值图像的中值滤波实现图像预处理； 3)将地图图像中的轮廓曲线细化成宽度为单像素的线条，以循环操作进行，在每 次循环中，从上到下，从左到右，用检测模板检查图像中每个数字为″1″的像 素，被检测的像素与模板中心对准，如果被检测的像素邻域不能和任何一个模 板匹配，则将该像素的值由″1″改变为″0″，否则保留像素值为″1″，在一次循 环中，如果没有发生任何像素改变数字，则细化操作终止； 4)采用从上到下，从左到右扫描图像的方法实现图像到图形的转换，每扫描到一 个数值为″1″的像素，就记下一个图形节点，并检查每个图形节点所对应像素 的邻域是否有数值为″1″的像素存在，确定该节点的类型； 5)对扫描产生的断裂轮廓曲线进行图形修复，连接断裂曲线的判据为：在断口处 两条曲线基本共线，即在断口附近，将曲线用线段逼近时，两线段的夹角小于 15度；以及断裂开口小，即开口长度小于预先规定的10个像素宽； 6)进行地图主特征曲线检测和房屋特征曲线分解，采用尺度滤波器将字符与符号 从图形中剔除，消除H形连接短线和开放曲线，搜寻曲线交叉点节点对，使 之两边的轮廓曲线断开，复制节点对之间的轮廓线段，并使复制的轮廓线段与 其另一边的房屋轮廓连接形成闭合曲线，将互相连接的房屋轮廓分解成为各自 独立的房屋轮廓； 7)分段进行地图特征曲线矢量化，先检测出房屋轮廓的关键点，即图形外轮廓的 曲率极大点，按照关键点将整个轮廓分为几个曲线段，沿着轮廓计算各点的曲 率并描绘在曲率—长度坐标系中，用高斯滤波器对曲率—长度图进行滤波，设 定一个曲率门限T，找出角点和弧线的起点、终点。