手繪復(fù)雜雕刻圖案的矢量化研究.pdf

1、矢量化是當(dāng)今計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、模式識(shí)別和CAD/CAM等領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。目前，大部分研究的是工程圖紙的矢量化。而對(duì)于手繪雕刻圖案的矢量化，由于其具有復(fù)雜多變、曲線多、不光滑、易受噪聲干擾等特點(diǎn)，使得研究者較少，效果也不理想。本文首先對(duì)手繪雕刻圖案的特點(diǎn)進(jìn)行了研究，然后根據(jù)其特點(diǎn)對(duì)其矢量化過(guò)程進(jìn)行了研究。
　　 本文把手繪復(fù)雜雕刻圖案的矢量化過(guò)程分為四個(gè)階段：圖像預(yù)處理；輪廓跟蹤和線條分段；曲線擬合；矢量化數(shù)據(jù)的交換。在圖像預(yù)處理

2、階段，首先對(duì)圖像去噪進(jìn)行了研究。在研究過(guò)程中，對(duì)四種常用的去噪方法進(jìn)行了對(duì)比研究；然后，把去噪后的圖像進(jìn)行二值化處理。本文主要研究了兩種效果較好的二值化算法，并對(duì)它們進(jìn)行了性能分析；最后，對(duì)二值圖像進(jìn)行輪廓提取。本文根據(jù)手繪復(fù)雜雕刻圖案經(jīng)常含有線條圖案和區(qū)域塊圖案的特點(diǎn)，提出了一種自適應(yīng)區(qū)分線條圖案和區(qū)域塊圖案的方法，并利用區(qū)域填充算法實(shí)現(xiàn)了區(qū)域塊圖案的邊界提取；提取出區(qū)域塊邊界后，對(duì)圖像進(jìn)行細(xì)化實(shí)現(xiàn)了整幅圖像的輪廓提取。在輪廓跟蹤時(shí)，

3、首先根據(jù)像素的鄰接關(guān)系把圖像輪廓分為若干線條，然后根據(jù)Freeman鏈碼提取出這些線條的坐標(biāo)信息。為了減少矢量化時(shí)的計(jì)算量，本文利用提取的角點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了對(duì)線條的分段，從而把圖像輪廓表示為一系列的線段信息。在曲線擬合時(shí)，針對(duì)目前大多使用直線來(lái)近似曲線和圓不能得到光滑曲線的方法，本文采用三次Bezier曲線實(shí)現(xiàn)了曲線的分段擬合，得到了光滑的曲線。在擬合的過(guò)程中，根據(jù)對(duì)擬合曲線到原線段數(shù)據(jù)點(diǎn)的偏移量設(shè)定閾值，對(duì)線段進(jìn)一步細(xì)分，實(shí)現(xiàn)了對(duì)擬合精度的控