基于特征曲線的圖像矢量化編輯與渲染系統.pdf

1、矢量圖，作為圖像的一種表示方法，以其縮放不失真、存儲空間小等特性，越來越受到人們的青睞，廣泛應用于電影、醫(yī)療等重要領域。相關矢量圖的編輯和渲染研究層出不窮。本文分析比較了當前矢量圖編輯和渲染技術的優(yōu)缺點，結合現有矢量圖提取和渲染系統，提出了一種基于特征曲線的快速高效的矢量圖編輯和渲染的方法，實現了矢量圖的實時渲染?；谠摲椒?，設計實現了一個方便用戶操作和管理矢量圖的系統。
　　 首先，本文在綜合了多種矢量圖提取算法的基礎上，結合

2、圖像矢量化編輯和渲染系統的特點，提出了一種用于快速提取邊緣曲線的方法—特征曲線法，基于該方法實現了對輪廓信息的快速提取。通過聚類的方法將檢測出的輪廓信息（像素）進行分類，并對聚類后的曲線信息進行擬合，使之成為便于操作管理的B-樣條曲線。
　　 其次，對于提取出的矢量圖信息，進行了一系列優(yōu)化，主要有提取效果優(yōu)化和GPU加速優(yōu)化，一方面提高了矢量信息的真實性，另一方面使得提取過程實時，在此基礎上，提供了一個良好的編輯矢量化信息的交互

3、界面，方便對矢量化信息的管理和編輯。
　　 接著，依據自動提取出的圖像矢量化信息，結合當前矢量圖渲染的常用技術，提出了一種適合本系統的快速渲染方法——梯度定向熱擴散。該方法一方面保證了渲染后的圖像色彩均勻，另一方面使得渲染過程實時。除此之外，針對渲染過程存在的一系列問題，做了一系列優(yōu)化，主要是顏色值估計優(yōu)化和圖像處理過程速度優(yōu)化。
　　 最后，基于上述方法，設計實現了一個用于圖像矢量化編輯和渲染的系統，討論了各個模塊的功