[發明專利]一種利用手寫體骨架線生成加工路徑的方法

有效

• 申請號: 201611065543.7
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN106780412B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 高創;李鑫娟
• 申請（專利權）人: 西安精雕軟件科技有限公司
• 主分類號: G06T5/30
• 分類號: G06T5/30;G06T5/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

一種利用手寫體骨架線生成加工路徑的方法，包括如下步驟：1)拍照獲取個性化手寫體的原始圖片；2)獲取圖片中的感興趣區并進行預處理；3)對預處理后的感興趣區進行細化處理，提取單像素的手寫體骨架線；4)提取步驟3)所得骨架線的中心線點鏈，逐條讀取點鏈坐標，剔除孤立的無效點，并對有效點進行排序，存入數據結構；5)將各點的點鏈坐標在設定區域標準化，通過對比實際兩點之間距離與單像素連續點鏈相鄰兩點之間的距離來判斷是否需要做抬刀處理，將已獲取的骨架線點鏈由原始的幾何坐標數值轉存到加工路徑數據結構中，并且按順序依次連接各點，生成所需要的加工路徑。本發明能夠簡化加工路徑的生成過程，提高加工效率，實施效果穩定。

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，具體涉及一種利用手寫體骨架線生成加工路徑的方法。

背景技術

在工藝品加工中融入個性化的元素已經成為消費者青睞的模式，比如在工藝品上雕刻個人的手寫體簽名、個性化的圖騰、獨特的手繪標識等。傳統工藝中是通過拍照獲取簽名圖像，將圖像導入CAD/CAM軟件，通過手工描圖的方式，移動鼠標，采用直線、圓弧或多義線繪制手寫體中心線，再使用曲線編輯功能微調上述步驟所得的曲線，最終獲得手寫體曲線，進而生成切割路徑。這種方案存在兩點不足：1.描圖最終所得曲線的質量是通過手工來控制的，對人員的技術要求比較高；2.如果手寫體內容比較復雜，手工描圖則需耗費較長的時間。綜上所述，傳統工藝整個手工描圖過程準確度不高，對工作人員要求高，時間利用率低下。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術中的問題，提供一種利用手寫體骨架線生成加工路徑的方法，能夠簡化加工路徑的生成過程，提高加工效率，實施效果穩定。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案包括如下步驟：

1)拍照獲取個性化手寫體的原始圖片；

2)獲取圖片中的感興趣區并進行預處理；

3)對預處理后的感興趣區進行細化處理，提取單像素的手寫體骨架線；

4)提取步驟3)所得骨架線的中心線點鏈，逐條讀取點鏈坐標，根據相鄰點之間的距離來判斷是否為孤立點，剔除孤立的無效點，并對有效點進行排序，存入數據結構；

5)將各點的點鏈坐標在設定區域標準化，通過對比實際兩點之間距離與單像素連續點鏈相鄰兩點之間的距離來判斷是否需要做抬刀處理，將已獲取的骨架線點鏈由原始的幾何坐標數值轉存到加工路徑數據結構中，并且按順序依次連接各點，生成所需要的加工路徑。

所述的步驟2)獲取圖片中的感興趣區并進行預處理時調用EasyAccess函數庫。

所述的步驟2)獲取圖片中的感興趣區并進行預處理時依次對圖像進行如下處理：

①中值濾波處理，將每一像素點的灰度值設置為該點鄰域窗口內所有像素點灰度值的中值，讓周圍的像素值接近真實值，消除孤立的噪聲點；

②圖像開處理，先腐蝕再膨脹，去掉目標外的孤立點，進而消除由于筆尖的粗細不同以及書寫力度的不同對提取中心線造成的影響；

③最小值閾值處理；

④圖像二值化處理；

⑤逐行讀取手寫體像素點，根據像素點是否為孤立點，逐步縮小待處理對象的尺寸，最終獲取僅包含手寫體圖片的感興趣區或手動選擇待處理的手寫體感興趣區。

中值濾波處理時將每一像素點灰度值設為該點3*3鄰域窗口內所有像素點灰度值的中值。

所述最小值閾值處理的具體過程包括：選擇使源圖像與閾值處理后的圖像之間平方差最小的灰度值作為閾值，保留圖像的重要信息，增強對比度。

所述圖像二值化處理的具體過程包括：逐個讀取像素，將所得灰度值為0和255的二值圖像轉化灰度值為0和1的二值圖像。