手繪復(fù)雜雕刻圖案的矢量化研究.pdf

1、矢量化是當(dāng)今計算機圖形學(xué)、模式識別和CAD/CAM等領(lǐng)域的一個研究熱點。目前，大部分研究的是工程圖紙的矢量化。而對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，使得研究者較少，效果也不理想。本文首先對手繪雕刻圖案的特點進(jìn)行了研究，然后根據(jù)其特點對其矢量化過程進(jìn)行了研究。
　　 本文把手繪復(fù)雜雕刻圖案的矢量化過程分為四個階段：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，首先對圖像去噪進(jìn)行了研究。在研究過程中，對四種常用的去噪方法進(jìn)行了對比研究；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，并對它們進(jìn)行了性能分析；最后，對二值圖像進(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，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)域填充算法實現(xiàn)了區(qū)域塊圖案的邊界提?。惶崛〕鰠^(qū)域塊邊界后，對圖像進(jìn)行細(xì)化實現(xiàn)了整幅圖像的輪廓提取。在輪廓跟蹤時，

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。為了減少矢量化時的計算量，本文利用提取的角點實現(xiàn)了對線條的分段，從而把圖像輪廓表示為一系列的線段信息。在曲線擬合時，針對目前大多使用直線來近似曲線和圓不能得到光滑曲線的方法，本文采用三次Bezier曲線實現(xiàn)了曲線的分段擬合，得到了光滑的曲線。在擬合的過程中，根據(jù)對擬合曲線到原線段數(shù)據(jù)點的偏移量設(shè)定閾值，對線段進(jìn)一步細(xì)分，實現(xiàn)了對擬合精度的控