一种新的基于链码的填充算法

将计算机图形学的栅栏填充算法移植到链码的填充算法中，发展出了一种新的基于链码的填充算法。利用边界Freeman链码，定义了一种新的边界点分类方法，通过对边界上的左右端点到栅栏间的像素取补填充该区域，算法能填充任意复杂图像区域，不需要辅助内存空间和标记边界色。与现有的算法进行了对比实验，实验表明该文提供的算法对于图像具有填充速度快、效率高等优点。     

一种最优化链码指纹二值细化图像压缩编码

提出了一种适合于对线状结构的条形纹线二值图像进行压缩的最优化Freeman链码压缩算法——Freeman差分链码Huffman编码。与传统的Freeman链码相比,提出的压缩算法是基于Freeman链码、差分编码和Huffman编码的一种混和编码方式。通过理论分析和在指纹二值细化图上的实验结果证明,对于指纹二值细化图像,本算法优于现有的链码压缩二值图像的算法,针对于线状结构的条形纹线二值图像,本算法也优于其他压缩算法。其平均码长为1.7651bits,低于8方向Freeman链码或者Freeman差分链码的3bits的平均码长。     

对Freeman链码分析的角点检测算法

针对传统的基于轮廓曲线的角点检测算法需要计算曲率和选取阈值的不足,提出一种对Freeman链码分析的角点检测算法,首先通过图像边缘检测,轮廓提取得到轮廓的Freeman链码,当链码发生变化时分析其连续前后多个点的链码是否符合一定的规则来判定角点,无需经过传统的角点阈值选取,曲率计算等步骤.实验通过与He&Yung、CPDA、Fast-CPDA和ARCSS角点检测器比较,结果表明本文算法在角点检测时准确率（ACU）最高;在变换实验中,本算法的平均重复率（AR）最高,由此可以得出本算法具有良好的角点检测性能.     

一种新压缩顶点链码

链码是一种以较少的数据存储表示线条、曲线和区域边界的编码技术。为进一步提高链码的压缩效率,提出了一种新的压缩顶点链码：改进的正交3方向顶点链码（IO3DVCC）。IO3DVCC将顶点链码（VCC）的统计特征与正交3方向链码（3OT）的方向特征相结合,共设5个码值。码值1将VCC中的1、3组合和3、1组合归并表示,码值2与VCC的对应码值表达相同,码值3与3OT中的码值2表达相同,码值4和码值5分别对应2个连续的新链码码值1和8个连续的VCC码值2。新链码基于Huffman编码,为不定长编码。针对100幅图像的轮廓边界,统计并计算了IO3DVCC与改进的相对8方向Freeman链码（ERD8FCC）、基于算数编码的变长相对四方向Freeman链码（AVRF4）、基于算数编码的正交3方向链码（Arith_3OT）、压缩VCC （CVCC）和改进的CVCC （ICVCC）6种链码各码值出现的概率、平均码值表达能力、平均码长和链码效率。实验结果表明,IO3DVCC效率最高。针对随机选择的20幅轮廓边界图像,统计并计算了IO3DVCC、Arith_3OT和ICVCC3种链码表达的总码数、二进制总位数,以及相对于8方向Freeman链码的压缩比率。实验结果表明,IO3DVCC的压缩效果最好。     

Freeman链码角点和面积比角点检测的比较研究

针对Freeman链码角点检测方法和面积比角点检测方法进行比较研究,并提出了一种改进的面积比角点检测方法,该方法在角点检测效果不变的情况下提高了角点检测的实时性。最后给出了计算机仿真研究,研究结果验证了改进算法的有效性。     

一种优化的Freeman链码及其在工程图纸绘制中的应用

提出一种适合于线状结构二值图象的最优化Ｆｒｅｅｍａｎ链码,并讨论其在绘图仪图纸绘制中的应用。与传统的Ｆｒｅｅｍａｎ链码相比,本文的方法是基于数字化点阵图象的无失真编码。根据图象中直线段长度的统计特性选择码长,以使编码压缩率为最高。理论分析和实验结果证明,本方法优于已有的方法并易于工程图纸的图象存储和在绘图仪上的输出。     

曲率尺度空间与链码方向统计的角点检测

针对曲率尺度空间角点检测中,由于选择的尺度不同,会造成角点的漏检测,以及检测到错误角点的问题。提出一种基于曲率尺度空间与链码方向统计的角点检测方法。首先在较低的曲率尺度空间上检测出候选角点集;再通过自适应阈值及链码方向统计的方法删除错误角点。该方法采用较低的曲率尺度可检测出更多的角点,降低了角点漏检测率;通过计算椭圆角点自适应阈值可删除椭圆角点;采用Freeman链码方向统计可剔除伪角点;从而提高角点检测精度。通过实验充分验证了本文提出的角点检测算法比其他角点检测算法具有的高效性和准确性。     

基于Freeman链码的圆识别方法

在研究圆的Freeman链码性质并得出圆的Freeman链码与其对称链码的关系后,提出了一种基于Freeman链码性质的圆识别方法,通过圆的Freeman链码与其对称链码的相似度和奇偶码值出现的次数对圆进行识别。实验结果表明,该方法识别准确、效率高。     

基于链码的快速圆形识别方法

圆的识别算法如Hough法、模块匹配法等计算量大,难以满足嵌入式应用系统实时性要求.通过对圆的链码研究,发现了两个重要性质:各奇(偶)数码出现的次数相等,且奇数码和偶数码出现的次数有固定关系.利用这两个性质可以快速的初步识别圆形目标,然后通过拟合来验证此目标.实验结果表明,这种识别方法快速、准确、高效.     

基于Freeman链码的图像中多个区域面积的计算方法

在进行图像处理时,经常需要求图像中的多个区域的面积。对同时求取一幅图像中多个区域的面积的方法进行了研究。首先利用Freeman链码方式对目标区域求取边界链码,然后基于边界链码及制定的上边界和下边界的判定规则表,求取各区域的面积。该方法具有简单快速的特点。     

基于Freeman链码的自由曲线直线逼近算法

提出一种简单而有效的直线逼近自由曲线算法.自由曲线轮廓采用Freeman链码描述,提出快速分割链码算法,得出逼近节点,从而准确地实现对曲线的逼近.此外,该方法不仅适用于直线、圆弧和非圆曲线,而且还适用于形状复杂,不能用初等解析函数直接表示的自由曲线.实验结果表明,该算法简单、快速、准确,并对自由曲线具有较好的逼近效果.     

基于链码信息的雹云识别及冰雹落区定位

提出了一种新的码字处理方法,使得由Freeman链码得到的最小和统计方向码具有起始点不变性、旋转不变性,基于最小和统计方向码的方向熵具有尺度不变性。另外,还针对雹云的形状特征,提出了一种基于码字的统计计算方法,该方法能够有效鉴别出雹云的特定形状,为定位落雹区提供了重要前提。实验结果表明本文方法处理速度快,模板匹配准确性和稳健性较高,冰雹落区定位准确。     

压缩型顶点链码的研究

提出了两种新的压缩型顶点链码的编码方法。根据图像边界的顶点链码中通常包含大量的两个顶点的连续编号的特点,用0和9分别代替常规顶点链码的1和3,而用1到8这8个数字直接表示连续出现率最高的编号2及其数量,研究了一种动态顶点链码。将链码顶点分为1、2、3和1与3的组合4种类型,用一个字节的高位区和低位区分别表示链码编号及其连续数量,研究了一种压缩型顶点链码。结合一种编码综合效率评价方法,通过与现有的链码进行比较,结果表明本文所研究的链码不仅具有50%~70%的编码压缩比,而且编码或解码的效率也提高了10%~40%,即具有更好的实时性。     

A new relative chain code in 3D

A new chain code to represent 3D discrete curves is proposed. The method is based on a search for relative changes in the 3D Euclidean space, composed of three main vectors: a reference vector, a support vector, and a change direction vector, utilized to obtain a directed simple path in a grid of 26 connected components. A set of rotation transformations is defined in the 3D Euclidean space, and an alphabet of only 25 symbols is required to represent any face, edge or vertex-connected discrete curve. Important properties of this code are found: independence under translation, rotation and mirror transformations, as well as high compression levels. A set of 3D curve-skeletons and digital elevation model data to study the terrain were utilized to prove the proposed code. Compared with the state-of-the-art, our method has more advantages: at first, it represents voxelized paths independently of vicinity, also it gives better representation for the tested objects and detects better the redundant parts. This fact is shown in the entropy calculated for 3D curve-skeletons: our method gives 3.03 bits/symbol, whereas the state-of-the-art method gives 4.35 bits/symbol. On the other hand, our proposed chain code uses 23% less memory than the well known Freeman code of 26 directions. In case of digital elevation models, our method improves memory for 36.1% regarding Freeman code and 10.7% regarding the well known relative code called orthogonal direction change chain code. Finally, average length of the chain code proposed is 14% shorter than the relative code of the state-of-the-art.     

无损链码技术的分析与比较

为了给链码的进一步研究与应用提供建设性意见和参考,文中从两个方面介绍了无损链码技术,一是基于像素的链码技术,主要介绍弗尔曼(Freeman)链码技术;二是基于边界的链码技术,主要介绍顶点链码技术.介绍了6种典型的Freeman链码和6种典型的顶点链码,对各链码的产生、主要思想及特性进行了详细的论述,给出了各链码的综合比较与评价,为链码的应用者与研究者提供便利.     

基于链码技术的距离变换改进算法

论述了分水岭算法的原理及距离变换的具体过程。为了提高距离转换算法速度,提出了利用链码技术改进距离变换的算法。该方法利用链码技术能够准确跟踪目标物体边界的特点,按不同层次轮廓点灰度级递增的方式逐层对目标物体进行遍历,完成图像的距离转换,克服了形态学距离变换算法多次腐蚀、扫描图像,时间消耗较大的缺点。经过在木材细胞图像的分割过程中,同现有的距离变换算法比较证明,改进方法提高了距离变换速度,对提高图像分割的效率具有重要意义。     

基于链码跟踪的Data Matrix二维条码快速识别

为实现工业现场中Data Matrix二维条码的快速识别,提出一种基于链码跟踪、直线段提取的条码快速识别方法。首先采用Sobel算子提取图像边缘;然后基于链码跟踪方法,跟踪图像的边缘点,记录链码;接着根据快速直线段提取方法,将直线相似度低于阈值的线段剔除,结合线形连接方法合并断裂线段,并使用长度判别剔除不可靠的线段;最后结合Data Matrix二维条码的特征,定位Data Matrix二维条码。实际测试表明,该识别方法能够快速、准确地定位二维条码区域,识别正确率可达99.39%以上,具有实时性强、可靠性好等特点,满足工业现场要求。