基于凹凸变换与圆周拟合的重叠气泡轮廓重构

针对识别气液两相流的气泡过程中气相比例较大气泡易发生重叠的问题,提出基于曲线凹凸性变换与圆周拟合的重叠气泡分割与轮廓重构算法.对气泡图像进行预处理,利用高斯滤波滤除噪声干扰,依据自适应阈值分离出前景,得到预分割图像.利用Canny算法提取轮廓,利用高斯函数平滑曲线,计算轮廓上的点到质心的距离.对得到的距离曲线进行凹凸性变换特性分析,对每两个凹点进行分割路径选取.利用最小二乘圆周拟合插值算法对重叠部分的气泡轮廓进行重构,得到气泡分割后的重构图像.实验结果表明,该算法是一种有效的分割与重构重叠气泡的算法,具有较好的分割和重构性能.     

基于用户交互的光栅图像局部矢量化方法

该文提出一种基于用户交互的光栅图像局部矢量化的方法.该方法首先将彩色图像处理得到无噪声的二值图像;其次通过用户交互,用边界跟踪方法得到封闭的有序的局部图像轮廓;然后通过基于阈值迭代增加的多边形拟合轮廓方法进行多边形拟合轮廓.通过对新疆维吾尔族服饰花纹的实验,结果表明该方法能有效的减少了轮廓结点个数.最后,将其应用在印花...     

用于计算曲线光流的边缘提取

提出了一种新的曲线边缘提取方法。用Sobel算子对综合图像和真实图像进行边缘检测，得到了图像的边缘点，通过选择边缘点增强因子、阈值和重复次数，进一步对图像的边缘点进行了增强，实现了图像的边缘细化，采用轮廓跟踪算法进一步细化边缘，得到了具有单像素宽的轮廓曲线，对综合图像和真实图像的实验结果表明，新的曲线边缘提取方法获得的效果较好。     

基于模型的乳腺X线图像胸肌分割算法研究

针对目前的乳腺X线图像胸肌分割算法自适应能力较弱的问题,提出了一种基于胸肌模型的新算法.该算法将一组不同尺寸的感兴趣区(ROI)作用到乳腺X线图像,在每个ROI中用迭代阈值法得到最优阈值组成一条曲线,并计算出与该最优阈值曲线对应的局部均方差曲线,根据提出的近似真实乳腺X线图像胸肌模型的特征,自动确定乳腺X线图像中胸肌区域的最佳分割阈值.最后使用两段直线粗拟合和多边形精拟合,提取阈值化后的胸肌边界.实验结果表明该算法可以显著地提高胸肌分割的精度,并且具有较好的鲁棒性.     

CCD图像的轮廓特征点提取算法

采用最大方差法将图像二值化,用图像形态学的梯度﹑细化和修剪算法来提取边缘轮廓,利用十一点曲率法得到轮廓的角点和切点的大致位置。提出了一种基于最小二乘拟合的改进算法,来进一步确定角点和切点,并对轮廓分段识别。该算法应用在基于图像处理的刀具测量系统中,实际结果表明具有良好的抗噪声性能,能准确提取出图像的特征点。     

轮廓跟踪与边沿检测的图像自动识别

讨论了轮廓跟踪和边沿检测两种技术在图像自动识别中的应用,指出检测后的边缘点不一定都在图像的边界上,会影响下一步的分析和处理,需要进行轮廓跟踪来将边缘点连成一条连续的边界.提出了一种轮廓跟踪的详细算法,通过寻找适当的起始点坐标,解决了图像边缘点被错误提取的问题.     

工件角度的图像测量法研究

通过CCD将拍摄的工件图片进行图像灰度化、滤波、二值化预处理,然后对图像进行开、闭运算,用八领域算法来提取边缘轮廓。应用Hough变换得到工件图像轮廓角点的位置,再利用最小二乘法对图像轮廓进行拟合,最终求出工件角度。     

基于形态滤波和分水岭算法的硅片缺陷提取

针对硅片表面缺陷的特点,对其缺陷的提取技术进行了研究,采用了多结构元素的广义形态闭-开和形态开-闭滤波器,结合改进分水岭算法进行缺陷提取.滤波器对输入图像及滤波后图像的梯度图像进行平滑,实现消除噪声、简化图像、保持细节的作用.为了克服分水岭的过度分割问题,提出了改进的分水岭算法,利用区域强度准则和边界强度准则对过分割区域进行合并,很好的解决了过分割问题.实验表明,该方法可以提取精确且封闭的缺陷边缘轮廓,为进一步的缺陷特征量的提取与选择奠定了基础.     

基于边缘流的多尺度水平集砾岩图像分割

针对边缘流方法检测图像边界得到的边界不连续问题,提出了把边缘流作为水平集方程中的一个变量,并将多尺度思想引入该方程.该方法首先在大尺度图像下得到相应尺度的边缘流矢量,将其代入水平集方程,通过求解水平集方程,找出图像目标边界的大致轮廓,然后利用大尺度所得到的大致轮廓作为高一级尺度的水平集方程的初始轮廓,计算相应的边缘流矢量,代入水平集方程求解,逐步进行轮廓优化,最终实现图像分割.采用该方法提取图像目标边界,不仅解决了边缘流方法中边界不连续的问题,也使水平集方法中曲线演化速度太慢的问题得到大大的改善.该方法用于砾岩图像分割,取得了较好的效果.     

方向链码及其曲线描述在纤维图像识别中的应用

用整数描述边缘相邻像素间的转动角度得到物体边界的方向链码.根据链码值和像素间距离进行序列点插值、平滑、拟合后得到链码的曲线描述.重采样链码曲线满足平移不变性、旋转不变性和缩放不变性,新采样点的一阶导数的方差反映了原始物体的边界特征.该算法应用于纤维图像的自动识别,证明了对纤维图像处理的有效性和准确性.     

TrueType字体自动打标机软件设计

通过分析TrueType字体文件结构和提取出字符轮廓信息,实现了对字符的无失真任意放大和缩小以及旋转等特效,曲线轮廓可以进行填充。将二次Bezier曲线构成的字符轮廓,通过最小二分法转换成一组能够保持曲线轮廓形状的小折线,将原有的字体轮廓数据从用曲线轮廓表示转变为用多边形顶点控制,用一组点及其先后顺序来描述轮廓。研究了字形交叉的消隐处理方法,解决了笔画重叠的问题。打标机将得到的多边形顶点信息准确打标。     

平面代数曲线的PH-C曲线逼近

代数曲线的近似参数化问题是计算机辅助几何设计与图形学领域的一个重要问题.由于PH-C曲线综合了Bézier曲线,PH曲线以及C曲线的许多优良性质,从而用PH-C曲线逼近代数曲线就显得十分必要.首先根据曲线的凹凸区间和单调区间对代数曲线进行合理分割,然后根据曲线段两端点的切线确定曲线段的三角形凸包,进一步根据此三角形凸包确定3次PH-C曲线的控制多边形,这样得到的PH-C逼近曲线保持了原代数曲线的一些重要几何性质,如单调性、凹凸性和G1连续性,并且通过算法的递归调用,可以将逼近误差控制在给定的范围之内.数值实验表明,该算法提供了平面代数曲线近似参数化的一条有效途径.     

用于交互设计的一种新方法——BSD样条曲线曲面

从交互设计曲线曲面的角度出发,以Bzier样条曲线为基础,提出了一种不用强加约束就可达到C1连续的样条曲线曲面;引进了局部形状因子,可以局部或全局的对样条曲线曲面进行调整。比传统的Bzier样条有很大的优越性,它特别适合于曲线曲面的交互设计。     

基于最大类间可分离性的轮廓线分割

对轮廓线上每点的前后两个局部段进行局部直线拟合,在此基础上计算这两个局部直线段的类间可分离度,证明了它就是轮廓线点是否为一优势点的对数似然比,并把轮廓线上的优势点定义为具有局部最大类间可分离度的轮廓点。基于此概念,开发了用直线多边形良好逼近轮廓线的轮廓线分割算法,该算法能精确鲁棒地检测轮廓线优势点。实验结果表明了该技术的性能是令人满意的。     

带有给定切线多边形的G2连续Bézier闭曲线

描述了一种与给定多边形相切的五次Bézier曲线的算法。在算法中,所有的五次Bézier曲线的控制点可以通过对多边形的顶点简单计算产生。所构造的曲线对多边形具有保形性,曲线可以局部修改,最后给出了一个算例。     

三维打印中的底层多边形优化

三维打印过程中,底层多边形模型存在着数据点冗余、形状粗糙等问题,造成模型成型效率低,表面模型不光滑,急需要对底层多边形进行优化. 现有的多边形优化算法没有考虑到在三维打印过程从多边形转换为相应的加工指令及加工机构的平滑运行等问题. 为此,本文提出一种新的底层多边形优化算法,该算法利用基于面积最小原则的多边形简化算法来减少多边形顶点数,再通过Hermrite曲线和B样条对多边形进行样条化处理,使多边形边界变得光滑,并对样条化后的多边形顶点进行均匀离散化,使优化后的底层多边形更便于机械指令集的操作. 实验结果证明该算法可以提高底层多边形的质量并满足三维打印的工程要求.     

与给定多边形相切的G3连续有理样条闭曲线

描述了一种与给定多边形相切的有理样条闭曲线的算法.在算法中,所有的有理样条曲线的控制点可以通过对多边形的顶点简单计算产生.所构造的曲线对多边形具有保形性.曲线可以局部修改.最后给出了一个算例.     

带有切线多边形的一类有理样条的扩展曲线

利用一个对称的调配函数,结合NURBS曲线中权的思想,在曲线控制顶点处引进调配参数,将一类有理样条曲线进行扩展,得到的新曲线比原来的曲线有更强的描述能力,并且包含了原曲线形式.描述了一种与给定多边形相切的一类有理样条扩展曲线的算法.在算法中,所有的有理样条扩展曲线的控制点可以通过对多边形的顶点简单计算产生.所构造的曲线对多边形具有保形性,曲线可以局部修改,最后给出了2个算例.调配参数可以用来控制曲线的局部形状,特别适用于自由曲线曲面的设计,在CAD/CAM中具有很好的应用前景.     

外轮廓识别算法在纸箱打样机中的应用研究

提出以角度判别法对纸箱打样图形进行外轮廓识别,并介绍了识别多个外轮廓的算法步骤.同时,采用射线法识别外轮廓多边形中的内轮廓图形,为避免在判断过程的复杂运算,利用二分法对射线法进行了优化,并分析了算法的求解过程.相比传统的无序加工过程,外轮廓的识别功能提高了纸箱打样机的加工精度和加工效率.     

带有给定切线多边形的三角样条曲线

描述了一种与给定多边形相切的三角样条曲线的算法．在算法中，所有的三角样条曲线的控制点可以通过对多边形的顶点简单计算产生．所构造的曲线对多边形具有保形性，曲线可以局部修改，最后给出了两个算例．