[发明专利]一种基于改进漫水填充算法的栅格图像矢量化方法

摘要

本发明涉及一种基于改进漫水填充算法的栅格图像矢量化方法，包括以下步骤：步骤S10：取原始图像，对其进行图像锐化，得到包含边缘信息的图像；步骤S20：点击原始图像，以步骤S10得到的图像作为掩模，通过漫水填充算法，对相应图块进行填充；步骤S30：利用空洞填充算法对步骤S20得到的图块进行修补；步骤S40：根据步骤S30得到的图像，利用Freeman链码轮廓跟踪算法，找到图块轮廓的坐标点集合；步骤S50：根据步骤S40得到的坐标点集合，利用多边形拟合算法，对坐标点数目抽稀，得到关键坐标点集合，并将其之间的连线有序绘制出来，形成轮廓，得到最终的矢量化图像。本发明具有良好的栅格图像矢量化的效果，且相比于人工多处描点的栅格矢量化过程。

主权项

1.一种基于改进漫水填充算法的栅格图像矢量化方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤S10：取原始图像，对其进行图像锐化，得到包含边缘信息的图像；步骤S20：点击原始图像，以步骤S10得到的图像作为掩模，通过漫水填充算法，对相应图块进行填充；步骤S30：利用空洞填充算法对步骤S20得到的图块进行修补；步骤S40：根据步骤S30得到的图像，利用Freeman链码轮廓跟踪算法，找到图块轮廓的坐标点集合；步骤S50：根据步骤S40得到的坐标点集合，利用多边形拟合算法，对坐标点数目抽稀，得到关键坐标点集合，并将其之间的连线有序绘制出来，形成轮廓，得到最终的矢量化图像。本发明具有良好的栅格图像矢量化的效果，且相比于人工多处描点的栅格矢量化过程，结合了改进的漫水填充方法与其他多种图像处理算法，实现了自动的栅格图像矢量化。其总体模型的算法步骤为：第(1)步：读取原始图像记作origin.并且读出图像高度记作h，图像宽度记作w.第(2)步：将origin转为灰度图像gray.计算公式为gray(y,x)＝w₁·origin(y,x,0)+w₂·origin(y,x,1)+w₃·origin(y,x,2)，第(3)步：对gray进行高斯模糊，得到的图像记作guass.计算公式为第(4)步：利用索贝尔算子，对guass进行运算，获取边缘信息，得到的图像记作sobel.计算公式为第(5)步：将sobel作为掩模，对origin进行漫水填充，得到的图像记作rawBlock；第(6)步：对rawBlock进行空洞填充，得到的图像记作processedBlock；第(7)步：利用Freeman链码轮廓跟踪算法，找到processedBlock轮廓的坐标点集合，记作rawCoords；第(8)步：利用多边形拟合算法，对rawCoords数目抽稀，得到关键坐标点集合，记作processedCoords，并将其之间的连线有序绘制出来，形成轮廓，得到最终的矢量化图像。以上表达式中各参数和算符的意义为：gray(y,x)表示灰度图像gray第y行第x列的像素值。origin(y,x,0)表示真彩图像origin第y行第x列第0通道像素值。origin(y,x,1)、origin(y,x,2)以此类推。w₁、w₂、w₃是利用大量图片计算出得出的经验值。表示图像的卷积运算。