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1、第36卷第1期计算机工程2010年1月Vol.36No.1ComputerEngineeringJanuary2010·图形图像处理·文章编号：1000—3428(2010)01—0231—02文献标识码：A中图分类号：TP391基于图像边界跟踪的顶点矩阵算法李雨田，晋小莉(西安工业大学机电工程学院，西安710032)摘要：分析传统图像边界跟踪中存在的问题，根据Freeman链码跟踪方法提出一种改进的基于像素顶点矩阵的边界跟踪方法，定义图像的像素顶点矩阵，并利用像素顶点矩阵跟踪边界，制定边界跟踪的搜索规则，同时抽取边界的顶点链码，生成围线树结构，用像素顶点的
2、链码值表示边界。实验结果表明，该算法优于一般的链码跟踪方法，具有广泛应用性。关键词：边界跟踪；像素顶点矩阵；链码VertexMatrixAlgorithmBasedonImageBoundaryTrackingLIYu-tian,JINXiao-li(SchoolofElectricalandMechanicalEngineering,Xi’anTechnologyUniversity,Xi’an710032)【Abstract】Theproblemsintraditionalimagebordertrackingareanalyzed.Accordingt
3、oFreemanchaincodeboundarytrackingmethod,apixel-basedboundarytrackingmethodofvertexisgiven.Theimagepixelvertexmatrixisdefined.Thepixelmatrixisusedtotracktheboundaryvertex.Theboundariestracksearchrulesissetup.Theapexoftheboundarychaincodeisabstracted,andthetreestructureisgenerated.Th
4、epixelvertexchaincodevalueisusedtoindicatetheboundary.ExperimentalresultsshowthisalgorithmisbetterthantheFreemanchaincodetrackingmethods,andhasawiderversatility.【Keywords】boundarytracking;pixelvertexmatrix;chaincode图像处理是计算机学科的一个重要研究领域，也是计算为了避免丢失内轮廓，采用边界填充的办法，显然这很费时。机图形处理的一项核心技术。边界是
5、图像最基本的特征，包(2)破坏连通性，将一个轮廓跟踪成多个轮廓。为解决该含了可用于识别的有用信息。边界存在于目标与背景、目标问题，文献[2]采用2种标记色分别标记边界像素和与边界近与目标、区域与区域之间，给人们描述或识别目标以及解释邻的背景像素，以解决漏追踪和重复追踪问题。图像提供了有价值的特征参数。顶点链码出现较晚，基于顶点链码的跟踪算法也较少，1边界的表示方法现有的边界跟踪算法大都是基于Freeman链码给出的，文边界的表示方法有很多，链码表示最早于1961年由献[3]给出的边界标定自动机获得的是边界的顶点链码，但该Freeman提出，如图1所示，用0,
6、1,2,3这4个代码表示四方文也没有给出图像的围线树结构的生成算法。向链码，用0,1,2,3,4,5,6,7这8个代码表示八方向链码。本文给出一种能正确跟踪任意复杂图像边界的基于像素顶点矩阵边界跟踪算法，通过跟踪边界获得边界的顶点链码。123边界跟踪与围线树结构的生成31[4]边界跟踪包括3个步骤：(1)确定作为搜索起点的边缘点，根据算法不同，可以是2040一个点或多个点，起点的选择很重要，整个算法对此点的依赖很大。(2)确定和采取一种合适的数据结构和搜索机理，在已发57现的边界点基础上确定新的边界点，这里要注意研究先前的36结果对选择下一个检测点和下一个结
7、果的影响。(a)四方向链码(b)八方向链码(3)确定搜索终结的准则或终止条件，并在满足条件时停图1四方向链码和八方向链码止进程，结束搜索。3.1定义像素顶点矩阵从图像边界上的任一像素点开始，按某一方向行走(逆时文献[5]提出用边界像素的顶点来标记区域边界的方法。钟或顺时针)，并用码记录相邻像素间的行走方向，直到回到起始点为止，就构成了图像的Freeman链码。图像边界可由基金项目：西安工业大学校长基金资助项目“CNC数控雕刻机技术Freeman链码唯一表示。开发与研制”(605-01000841)2边界跟踪的研究现状与存在的问题作者简介：李雨田(1981－)
8、，男，硕士研究生，主研方向：数控技术，边界跟踪算法存
