光学图像中一种新的边界断点连接方法.pdf

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1、第31卷第4期计算机应用研究Vo1．31No．42014年4月ApplicationResearchofComputersApr．2014光学图像中__

2、种新的边界断点连接方法于广婷，朱聪，李柏林，陈小艳(西南交通大学机械工程学院，成都610031)摘要：针对光学元件表面划痕不连续而导致的划痕长度难以确定的问题，提出一种基于斜率控制的不连续划痕连接方法。该方法首先经预处理确定不连续划痕区域；然后寻找划痕断点，并从划痕本身特点出发限定断点间距和所连边界的曲率；最后以单像素形式对断续处进行连接，从而得到完整连续的划痕

3、区域。经理论分析与实验验证，提出的方法能够明显避免边界变形，减小测量误差，具有良好的实用性。除光学图像外，该方法也可用于其他涉及到断点连接的图像中。关键词：光学图像；断续划痕；边界断点连接；自适应区域生长；控制斜率；最小外接矩形中图分类号：TP391．41文献标志码：A文章编号：1001—3695(2014)04—1264-03doi：10．3969／j．issn．1001—3695．2014．04．074NewconnectingmethodforborderbreakpointsinopticalimageY

4、UGuang—ring，ZHUCong，LIBai-lin,CHENXiao—yan(SchoolofMechanicalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)Abstract：Becausescratchesonsurfaceofopticalcellarediscontinuous，thatwillresuhinit’Sdifficulttodeterminethelengthofscratches．Thispaperpropo

5、sedaconnectingmethodfordiscontinuousscratches，whichbasedonthecontrollingofslope．Firstly，itdefinedtheregionofdiscontinuousscratchesbypretreatmentandsearchedthescratchesbreakpoints．Then，itdefinedthespacingofthemandthecurvatureoftheboundarywhichbasedonthescratch

6、esfeatures．Finally，itconnectedthebreakpointsinsingle—pixeltogetthefullcontinuumofthescratcharea．Thedreticalanalysisandexperimentsshowthatthismethodcanavoidthedeformationoftheboundary，reducethemeasuringerror．Ithasexcellentpracticality．Thismethodcanbeusednotonl

7、yinthescopesofopticalimageprocessing，butalsoinothersthatinvolvingbreakpointsconnection．Keywords：opticalimage；intermittentscratches；connectionofedgebreakpoints；adaptiveregiongrowing；controlslope；minimumboundingrectangle光学元件在加工过程中，抛光磨砂颗粒常会在其表面留下的直线段，基于这一特征可以通过绘

8、制划痕区域的最小外接矩划痕疵病，为达到通过划分疵病等级来实现对光学元件进行分形来计算出划痕的长度、宽度等特征信息，即最小外接矩形的类的目的，就需要获得划痕的特征信息。但由于划痕间断或者长为划痕的长，其宽为划痕的宽』。划痕类型往往不一，其形光照不均等问题，使得处理后的图像边界上存在很多断点，导状如图1所示。由该图可知，对于单一划痕来说，若划痕连续，致划痕不连续，无法对其长度进行准确测量。针对上述划痕不如(a)所示，则不需要断点连接即可进行划痕的长与宽计算。连续问题，目前常用的连接方法就是膨胀细化法。膨胀细若划痕间断

9、或者划痕原本连续，但由于同-~Jl痕不同区域深浅化，顾名思义，即先膨胀再细化，膨胀可以将断点很好地连接起不一或粗细不均等因素，导致图像在预处理过程中丢失掉一部来，细化之后就能得到完整的目标边界，但对于断点距离较大分信息，致使处理后的划痕出现断续现象，如(b)～(d)所示；的情况，多次膨胀会导致图像边界发生变形，改变了人们只想或在图像同一区域内存在两条断续划痕，且互相交叉，