[发明专利]二值光栅图像的矢量化方法

摘要

一种二值光栅图像的矢量化方法，经图像预处理去除噪声，补偿被破坏的特征曲线并将其细化为一个像素宽度的曲线骨架；将图像转换为基本图形，其中的像素分别转换为基本图形中的节点，设定节点参数值为节点号、曲线号、位置、类型数、连接链表和标记；删除基本图形中的冗余后将类型数大于等于3的节点转化为超级节点并增加链链表和角链表属性，将超级节点之间的连接生成为超级链，用扭点记录超级链上方向发生变化的节点的位置和角度，为超级链设置端点、长度、直线性、扭点表和扭角表属性，最后将超级节点和超级链按邻接表结构组成原始图像的矢量图。本发明生成的矢量图形可用于计算机视觉、模式识别和智能系统等领域进行全自动图像信息识别与提取。

主权项

1、一种二值光栅图像的矢量化方法，其特征在于包括如下具体步骤：1)图像预处理：对光栅图做中值滤波去除了椒盐噪声，采用数学形态学闭环运算补偿由中值滤波所破坏的特征曲线，用单扫描并行算法做像素级的迭代逻辑运算，将图像上的曲线细化为一个像素宽度的曲线骨架，该曲线骨架由被细化的曲线的中轴线构成，并严格地属于按8领域的单像素宽；2)将图像转换为基本图形：为骨架图像中的所有像素标记出其所属的曲线，并将骨架图像中的每个像素分别转换为一个节点，由这些节点组成基本图形，基本图形的每个节点含有六个参数：节点号、曲线号、位置、类型数、连接链表和标记；3)删除基本图形中的冗余：如果结节的维数为3阶为1，则最接近分支节点的内部节点被保留并转换成图形节点，其余两个节点被去除，如果结节的维数为3阶为2或3，则能与其他两个内部节点连成直角的内部节点被保留并转换成图形节点，如果结节的维数大于3，在选定最接近结节几何中心的内部节点为新的图形节点，以代替原来图形的结节；其中，结节是基本图形中两两具有多条路径的相邻的节点的集合，这些节点为结节的内部节点，内部节点的数目为结节的维数，图形结节的阶等于结节向外延伸的分支数目，结节的分支节点是在结节外部且直接和内部节点连接的图形节点；4)生成超级节点：将基本图形中的类型数大于等于3的节点转化为超级节点，增加属性参数链链表和角链表，将基本图形的连接链表转换为链链表，并将它所指的邻接节点的指针转变为一条超级链，并将沿顺时针方向从X轴到超级链的夹角的正切作为该超级链的方向值赋值到角链表中；5)生成超级链：将超级节点之间的连接转为超级链，用扭点记录超级链上方向发生变化的节点的位置和角度，超级链有端点、长度、直线性、扭点表和扭角表属性；6)生成矢量图：将超级节点和超级链按邻接表结构组成原始图像的矢量图。