[發明專利]一種多邊形圖像的骨架提取方法及裝置

有效

• 申請號: 201110268928.4
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN102314609A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 潘鵬;胡海;諸云強;賀三維
• 申請（專利權）人: 中國科學院地理科學與資源研究所
• 主分類號: G06K9/52
• 分類號: G06K9/52
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國

1.一種多邊形圖像的骨架提取方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，對多邊形圖像進行柵格歐氏距離變換，得到該多邊形區域內所有柵格點的初始距離值及初始最近邊緣點；

步驟2，根據一柵格點的初始距離值計算一提取半徑，提取位于以該柵格點的最近邊緣點為圓心，以該提取半徑為半徑的圓的范圍內的該多邊形的所有邊界點作為該柵格點的最近邊緣點集；

步驟3，計算該最近邊緣點集之中的點與該柵格點的距離均值；

步驟4，將該最近邊緣點集之中，至該柵格點的距離最接近該距離均值的點作為該柵格點的實際最近邊緣點，將該距離均值作為該柵格點的實際距離值；

重復執行步驟2-4以獲得所有柵格點的實際最近邊緣點與實際距離值，從而實現對多邊形圖像的最近邊緣點集距離均值變換；

步驟5，從該多邊形區域內的所有柵格點中，選取初始種子點作為生成骨架的起點，該初始種子點的實際距離值大于相鄰的所有柵格點的實際距離值；

步驟6，從該初始種子點的相鄰柵格點中選取骨架點，并將選取出的骨架點作為新的種子點，再從該新的種子點的相鄰柵格點中再選取骨架點，如此反復，直至無法找到任何骨架點為止，所選取出的所有骨架點構成該多邊形圖像的骨架。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，該步驟2中該提取半徑r依照以下公式計算：

r＝0.644de2(g，E)^0.4126；或者

r＝0.3414d(g，E)+0.784；

其中，g為該多邊形區域內的任一柵格點，E為該多邊形的邊界，d(g，E)為點g到邊界E上所有點的距離值的最小值，也就是點g的該初始距離值，點h為邊界E上的任一點，點h到點g的距離為d(h，g)，若d(h，g)＝d(g，E)，則稱點h為點g的最近邊緣點，de2(g，E)為點g的初始距離值的平方值。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，該步驟3進一步包括，計算該最近邊緣點集之中的任意點與該柵格點的距離值，從中去除一個最大值和一個最小值，剩余的距離值取算術平均值得到該距離均值。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，該步驟6進一步包括：

柵格點g為該初始種子點，{g₁，g₂，g₃，g₄，g₅，g₆，g₇，g₈}為柵格點g的八個相鄰柵格點，若點g_i∈{g₁，g₂，g₃，g₄，g₅，g₆，g₇，g₈}，且使得SrcPt(g_i)≠SrcPt(g)成立，則點g_i為該骨架點，同時也是新的種子點，SrcPt(g_i)為柵格點g_i的最近邊緣點，SrcPt(g)為柵格點g的最近邊緣點。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，該步驟6進一步包括，依據骨架點的選取順序依次為所有骨架點編號，并按照編號依次進行顯示。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，該骨架點具有至少兩個不同的最近邊緣點。