[發明專利]一種基于六邊形網格鏈碼的二維目標邊界表達方法

有效

• 申請號: 201810667068.3
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108921180B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 魏小峰;程承旗;任伏虎;童曉沖;濮國梁;陳波
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: G06V10/44
• 分類號: G06V10/44;G06V10/46
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允;仇蕾安

本發明公開了一種基于六邊形網格鏈碼的二維目標邊界表達方法，表達效率更高。該方法具體為：采用六邊形網格對二維目標進行離散化，對離散化后的二維目標進行輪廓檢測，獲取二維目標的外輪廓線，獲取二維目標的外輪廓線上各六邊形邊界網格，取任一邊界網格作為當前邊界網格。取當前邊界網格在二維目標的外輪廓線上的邊數作為當前邊界網格的初始編碼。按設定的編碼方向取下一邊界網格作為當前邊界網格，獲取其初始編碼；直至二維目標的外輪廓線上所有邊界網格均獲得初始編碼。將二維目標的外輪廓線上所有邊界網格的初始編碼組合為二維目標的鏈碼，存儲鏈碼作為所提取的二維目標邊界。

技術領域

本發明涉及圖像分析技術領域，具體涉及一種基于六邊形網格鏈碼的二維目標邊界表達方法。

背景技術

鏈碼是對目標離散邊界的一種編碼表示方法，通過記錄邊界上起始點之后各點的偏移方向來進行邊界表達。目前，鏈碼已被廣泛應用于計算機視覺、模式識別、數字圖像處理以及地理信息系統等各個領域。

目前常見的鏈碼方法包括Freeman鏈碼、頂點鏈碼(VCC，Vertex Chain Code)、直角三方向鏈碼(3OT，Orthogonal three-direction chain code)和無符號曼哈頓鏈碼(UMCC，Unsigned Manhattan Chain Code)。以上列舉的各種鏈碼方法絕大部分是針對常見的四邊形柵格，而對連續圖像的離散化還可以按照三角形或六邊形進行采樣。這三種模式均有固定的規格并能夠無縫地覆蓋2-D平面。與四邊形網格相比，六邊形沒有連通悖論(只有六連通一種情況)，而且是等距方向最多的圖形，采樣密度也更高。然而，目前只有頂點鏈碼能夠直接用于六邊形網格。頂點鏈碼通過依次記錄在區域邊界外輪廓線上的邊界網格頂點數完成目標邊界的表達。對于六邊形網格上的目標，其邊界網格的頂點數只可能為1或2，因此該鏈碼利用1和2兩個碼值即可完成對六邊形網格的目標邊界描述。

典型的鏈碼方法，如Freeman鏈碼、直角三方向鏈碼以及無符號曼哈頓鏈碼并未考慮六邊形網格的情況，無法應用于六邊形網格中的目標邊界表達；

頂點鏈碼能夠應用于六邊形網格，但根據其在外輪廓上的頂點數不同，每個邊界網格可能需要1-5個碼值進行表達，經統計，平均每個邊界網格需要2個碼值表示，表達效率較低，并且與邊界網格無法一一對應。

因此目前尚未有一種應用方便且表達高效的六邊形網格的鏈碼方法用于二維目標的邊界表達。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種基于六邊形網格鏈碼的二維目標邊界表達方法，該方法表達效率更高，并且所得鏈碼與六邊形的邊界網格一一對應，適用性更強。

為達到上述目的，本發明的技術方案包括如下步驟：

步驟一：采用六邊形網格對二維目標進行離散化，對離散化后的二維目標進行輪廓檢測，獲取二維目標的外輪廓線，獲取二維目標的外輪廓線上各六邊形的邊界網格，選取任一邊界網格作為當前邊界網格。

步驟二：取當前邊界網格在二維目標的外輪廓線上的邊數作為當前邊界網格的初始編碼。

步驟三：按設定的編碼方向取下一邊界網格作為當前邊界網格，返回步驟二，直至二維目標的外輪廓線上所有邊界網格均獲得初始編碼后執行步驟四。

步驟四：將二維目標的外輪廓線上所有邊界網格的初始編碼組合為二維目標的鏈碼，存儲鏈碼作為所提取的二維目標邊界。

進一步地，當前邊界網格在二維目標的外輪廓線上的邊數為1、2、3、4或5。

步驟四之前還包括：將邊界網格的初始編碼中的5替代為444。

進一步地，設定的編碼方向為逆時針方向。

有益效果：