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图像区域个数统计、图像重现和图像旋转算法的研究

作　者: 杨素娣
导　师: 顾国庆
学　校: 华东师范大学
专　业: 系统分析与集成
关键词: 区域标定自动机 区域填充 区域统计 Freeman链码 边界追踪 图像重现 面积插值 图像旋转
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 412次
引　用: 1次
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内容摘要


区域个数统计在计算机图形和图像分析中有着很重要的应用，近年来在医学上得到了广泛的应用。本文提出了基于区域标定自动机的区域统计算法和一种改进的基于边界追踪的区域统计算法，以最快的时间实现图像中区域个数的统计。通过对二值图像和图像边界的单次扫描，在无须进行对区域进行填充的情况下统计出区域的个数。前者在区域统计的同时可以通过增加简单的代码获得区域边界的顶点链码序列，后者在实现图像区域个数统计过程中通过虚拟延拓实现了对图像文件边界像素处理的优化，在实现区域统计的同时可以获取Freeman链码，这对于图像的压缩存储和重现都是很有用的，算法具有速度快，内存开销小的特点。在计算机图形图像的研究领域中，图像文件的重现具有重要的实际应用价值。在图像文件大量使用的场所，缩小图像文件的存储空间显得更为迫切，图像文件的重现也具有重要的实际应用价值。本文所提出的基于Freeman链码的图像重现算法，运用改进的边界追踪技术，在追踪边界的同时获得边界的开始点坐标、边界的类型和边界的Freeman链码，根据边界链的类型信息，确定了边界线上的点在图像重现过程中填充方向依据值，避免了对复连通体对象内部的像素点的重复填充，有效提高了图像文件的重现速度。图像的旋转是数字图像处理的一个非常重要的环节，是图像的几何变换手法之一。本文在对现有的二值图像旋转算法和软件进行研究的基础上，给出了基于面积插值的二值图像旋转算法，根据图像像素单元格的四个顶点坐标计算得到旋转后的坐标，确定旋转后的像素方格构型种类，计算出该像素旋转后所覆盖的各像素中子块的面积，实现目标图像的插值，提高了二值图像旋转变换的质量，有效解决了二值图像旋转时边界上出现的锯齿问题，平滑了二值图像旋转后的边缘。

全文目录


摘要  7-8
Abstract  8-11
第一章 绪论  11-17
  1.1 研究背景及意义  11
  1.2 图像区域统计算法研究的现状  11-13
  1.3 图像重现算法的研究现状  13
  1.4 二值图像旋转的研究现状  13-15
    1.4.1 图像的旋转公式的推导  13-15
    1.4.2 图像的插值  15
  1.5 论文的主要内容及创新点  15-17
    1.5.1 论文的主要内容  15-16
    1.5.2 论文的创新点  16-17
第二章 图像的链码技术及自动机的实现  17-23
  2.1 Freeman链码技术  18-20
    2.1.1 Freeman链码  18
    2.1.2 Freeman链码的获取  18-20
  2.2 顶点链码技术  20-23
    2.2.1 顶点链码  20-21
    2.2.2 顶点链码的获取  21-23
第三章 基于区域标定自动机的区域统计算法  23-31
  3.1 算法回顾  23-25
  3.2 基于区域的边界标定  25-26
  3.3 基于区域标定自动机的区域统计算法  26-29
    3.3.1 算法描述  26-27
    3.3.2 算法实现  27-29
  3.4 统计结果正确性  29-30
  3.5 实验与讨论  30-31
第四章 一种改进的基于边界追踪的区域统计算法  31-41
  4.1 改进的基于边界追踪的区域统计算法  31-34
    4.1.1 外部边界线的追踪  32
    4.1.2 内部边界线的追踪  32-33
    4.1.3 连通体内部或外部的像素点  33-34
    4.1.4 追踪后继像素点  34
  4.2 边界像素点处理的优化  34-36
    4.2.1 扫描过程中图像边界点处理的优化  34-35
    4.2.2 追踪过程中图像边界点处理的优化  35-36
  4.3 区域合并的处理  36-39
  4.4 实验与讨论  39
  4.5 结束语  39-41
第五章 基于Freeman链码的图像重现算法  41-51
  5.1 Freeman链码的介绍  41-42
  5.2 freeeman链码的获取  42-45
    5.2.1 图像中像素点的类型  42-44
    5.2.2 基于边界追踪的Freeman链码获取算法的实现  44-45
  5.3 基于Freeman链码的图像重现算法  45-50
    5.3.1 算法主要思想  45-46
    5.3.2 图像重现算法的实现  46-48
    5.3.3 图像的填充演示  48-50
  5.4 实验与讨论  50-51
第六章 基于面积插值的二值图像旋转算法  51-63
  6.1 图像的几何变换  51-53
  6.2.Q-方格在图像网格中的覆盖构型  53-57
  6.3.求Q-方格的边与输入图像格线的交点坐标  57-59
  6.4.Q-方格覆盖的输入图像网格的格点  59
    6.4.1 Q-方格覆盖的输入图像网格的格点的个数  59
    6.4.2 计算Q-方格覆盖的格点的坐标  59
  6.5 基于像素面积插值的二值图像像素灰度计算  59-61
    6.5.1 划分Q-方格成为互不相交的三角形  59-60
    6.5.2 基于像素面积插值的公式  60-61
  6.7 实验与结论  61-62
  6.8 结束语  62-63
第七章 结论  63-64
参考文献  64-67
已发表的论文  67-68
致谢  68

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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