摘要
图像边缘是一些有突变的像素点的集合,它包含了图像的重要信息,边缘不仅是传递图像重要信息的的载体,而且是图像分析和机器视觉的基础,它是图像矢量化的的前期重要的准备工作,矢量化被广泛应用于科学研究和工程当中,比如说工程蓝图的实现,图像压缩和传送等方面。
本文针对彩色图像,主要研究两方面的内容:彩色图像的轮廓提取和外轮廓的矢量化。其中彩色图像轮廓提取利用三角形颜色算法,在一定程度上合理地考虑了各颜色分量的相关性,将向量空间的计算以自然的方式转换成了标量的方式,之后基于方向优先的外轮廓跟踪算法和双阈值法跟踪外轮廓,为矢量化做好准备。外轮廓的矢量化,采用动态拟合的方法,按照阈值原则,将其拟合成短直线。最后,在Visual C++6.0开发环境下,编程实现了上述算法。测试结果表明,所实现的算法可以有效地提取彩色图像外轮廓并对其矢量化。
关键词: 彩色图像 边缘提取 外轮廓跟踪 动态拟合 矢量化
ABSTRACT
Edge is composed by a collection of its nearby pixels which has a step change or changes in roof.It’s the important information to image .It's not only to transmit the most information of image but also the important foundation for image analysis and machine vision.It is the preparation of the image vectoring which is widely used in the field of science and engineering, such as recognition of engineering blueprint, image compression and transmission and so on.
This paper mainly focus on two aspects toward the color image : the color image contour extraction and vectoring. It uses the color triangle Algorithm for the contour extraction which is reasonable to consider the correlation of the color components and converted the calculation of vector space into the scalar with the nature way .Then we get the contour which is based on the priority direction tracking and the double threshold value algorithm and for the preparation of vectoring ,In this thesis we adopt performance matching algorithm which fitting a curve into a short straight line at the control of threshold value. Lastly, realizing them in algorithm under the develop environment of Visual C++ 6.0. Variable tests showed that algorithm can successfully extract the profile of the color image and vector.
Keywords: color image contour extraction outline tracking
performance matching vectorization
目录
第一章 绪论 6
1.1引言 6
1.1.1 矢量的概念 6
1.1.2 课题的目的和研究意义 6
1.2 国内外彩色图像轮廓提取和矢量化的现状及发展 7
1.2.1彩色图像轮廓提取现状及发展 7
1.2.2 矢量化的已有的成果和未来 7
1.3 论文主要工作及章节安排 8
第二章 彩色图像边缘检测 9
2.1彩色颜色模型 9
2.2 彩色图像边缘检测算法 9
2.2.1 传统的彩色图像边缘检测 9
2.2.2 基于彩色信息区分度的彩色边缘检测 11
2.2.3 利用颜色空间变换实现边缘检测 13
2.2.4 四元数与彩色图像边缘检测 14
2.3 本章小结 15
第三章 矢量化算法 16
3.1 矢量化基本思想 16
3.2 矢量化技术分类 16
3.2.1基于细化的矢量化 16
3.2.2 基于非细化的矢量化算法 17
3.2.3 整体矢量化算法 19
第四章 轮廓提取和矢量化的具体实现 22
4.1 BMP文件格式简介 22
4.2 基于颜色三角形的彩色图像边缘检测 22
4.2.1 基于三角形諤@さ谋咴导觳獾脑 23
4.2.2 利用Prewitt算子定义三角形諤@ず徒嵌鹊奶荻 24
4.3.1 动态分割拟合原理和步骤 29
4.3.2 图元颜色属性的确定 29
4.3.3 矢量化图的显示 30
第五章 结论 33
致谢 34
参考文献 35