[發明專利]一種并行細化骨架提取方法

有效

• 申請號: 201710215122.6
• 申請日: 2017-04-02
• 公開（公告）號: CN107194402B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 張繩富;周子卿;董蓉;李勃;史德飛;查俊;史春陽;黃璜;梁振華;陳和國
• 申請（專利權）人: 南京匯川圖像視覺技術有限公司
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 奚銘

1.一種并行細化骨架提取方法，其特征是對圖像進行骨架提取的并行處理中，各個像素點的取值更新根據其相鄰像素值的函數進行，每次迭代所有像素同時處理，并保留形成最終骨架的像素點f，提取得到骨架，具體包括以下步驟：

1)二值圖像中，每個像素點只有兩種取值，白色和黑色像素點的取值分別用0和1表示，對于非圖像邊緣的像素點，每個像素點周圍圍繞八個像素點，對待處理的像素點P1：定義A(P1)表示繞像素點P1順時針方向，像素點取值構成01模式的數量，定義B(P1)表示像素點P1周圍非零點的像素點個數，定義C(P1)表示像素點P1周圍像素點取值構成11模式的數量；

2)根據A(P1)、B(P1)、C(P1)的取值情況判斷P1點是否可以刪除：

2.1)如果P1點滿足以下任意條件，P1標記為可刪除點：

(a)A(P1)＝1∪(B(P1)＝2∩B(P1)＝3∩B(P1)＝4)

(b)A(P1)＝1∪B(P1)＝5∪C(P1)＝1

(c)(A(P1)＝2∪B(P1)＝2)∩(B(P1)＝3∪C(P1)＝1)

(d)(A(P1)＝1∪B(P1)＝5)∩(B(P1)＝6∪P2*P4*P6＝0)

2.2)將2.1)的(d)改為：

(e)(A(P1)＝1∪B(P1)＝5)∩(B(P1)＝6∪P4*P6*P8＝0)

如果P1點滿足(a)(b)(c)(e)中任意條件，P1標記為可刪除點；

2.3)將2.1)的(d)改為：

(f)(A(P1)＝1∪B(P1)＝5)∩(B(P1)＝6∪P6*P8*P2＝0)

如果P1點滿足((a)(b)(c)(f)中任意條件，P1標記為可刪除點；

2.4)將2.1)的(d)改為：

(g)(A(P1)＝1∪B(P1)＝5)∩(B(P1)＝6∪P8*P2*P4＝0)

如果P1點滿足(a)(b)(c)(g)中任意條件，P1標記為可刪除點；

對圖像的像素依次迭代進行上述2.1)-2.4)的判斷條件，判斷像素點是否滿足刪除條件，直到運行到某次迭代時圖像中沒有像素點被標記為可刪除點，迭代終止；

3)對像素點是否可刪除的條件進行限制，保證骨架的連續性：在標記P1可以刪除后，在后續判斷P1右側像素點P4及下側像素點P6能否刪除時，如果P1的左側像素點和P4的右側像素點都為0，則P4標記為不可刪除點，如果P1的上側像素點和P6的下側像素點都為0，則P6標記為不可刪除點；

4)通過以上步驟對待處理二值圖像進行逐像素點迭代判斷，將標記為可刪除的點刪除，得到二值圖像的骨架。

2.根據權利要求1中所述的并行細化骨架提取方法，其特征是步驟1)中A(P1)、B(P1)、C(P1)的計算方法為：

A(P1)＝(1-P2)*P3+(1-P3)*P4+(1-P4)*P5+(1-P5)*P6+(1-P6)*P7+(1-P7)*P8+(1-P8)*P9+(1-P9)*P2

B(P1)＝P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9

C(P1)＝P2*P4+P4*P6+P6*P8+P8*P2

其中，P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9表示像素點，它們的空間位置為：以P1為中心，P2位于P1的上方，繞P1順時針方向依次均勻分布P2-P9。

3.根據權利要求1中所述的并行細化骨架提取方法，其特征是步驟2)中各判斷條件采用模板匹配法實現，預先將各個符合判斷條件的像素點分布情況作為模板，在判斷是否刪除像素點時，通過計算像素點的A(P1)值、B(P1)值和C(P1)值，判斷是否符合模板中的刪除條件。