【摘 要】文章通過分析傳統(tǒng)的8鄰域曲線追蹤算法在處理未完全細(xì)化的細(xì)曲線時存在的幾個方面的問題,對柵格像元的4鄰域和對角鄰域像元的搜索順序區(qū)別對待,提出一種基于m鄰域的曲線追蹤算法,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該算法在解決基于8鄰接追蹤算法中存在的坐標(biāo)亂序和二義性的問題上具有較好的效果。
【關(guān)鍵詞】m鄰域 8鄰域 細(xì)曲線 追蹤
一、引言
空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一般有柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩種,我們身邊經(jīng)常接觸到的多為柵格形式的數(shù)字化數(shù)據(jù),如相片,掃描后獲得的圖片等,柵格數(shù)據(jù)具有內(nèi)容豐富,形象逼真,易于加工處理等優(yōu)點(diǎn),但是它的缺點(diǎn)也是顯著的,例如數(shù)據(jù)量大,表達(dá)精度低,不便于進(jìn)行相關(guān)理論分析等,因此我們常常將柵格形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為矢量形式的數(shù)據(jù),如將數(shù)字化后的地形圖再進(jìn)行矢量化。
以地形圖為例,圖上的要素可分為點(diǎn)、線、面三種要素,而線狀要素又是這其中的主要特征要素,因此,如何將線狀要素準(zhǔn)確的、有序的更要無二義的以有序坐標(biāo)形式提取出來,就成為矢量化線狀要素的關(guān)鍵。
傳統(tǒng)的線狀地物矢量化方法是通過對線狀地物先進(jìn)行細(xì)化,利用各種細(xì)化算法將粗線條的線狀地物處理成單像元寬度且像元8鄰域內(nèi)連通像元塊數(shù)大于1的線狀骨架線,然后采用基于8鄰域追蹤算法追蹤骨架線像元并記錄其坐標(biāo),由于處理后的曲線像元間聚集程度較低,所以該追蹤方法處理此類問題并無較大問題。
本文所處理的線狀對象是單像元寬度且像元8鄰域內(nèi)連通像元塊數(shù)大于等于1的細(xì)曲線,因此在采用傳統(tǒng)的基于8鄰域的追蹤算法追蹤曲線則會出現(xiàn)一系列問題。在此提出一種基于m鄰接的線追蹤算法,該算法很好的解決了基于8鄰域追蹤算法中存在的坐標(biāo)亂序和二義性的問題,并能解決一些圖塊節(jié)點(diǎn)的追蹤問題。
二、幾個基本概念
三、現(xiàn)有算法的缺陷及原因分析
傳統(tǒng)的基于8鄰域追蹤算法是從起始像元開始,按圖3或圖4的搜索順序搜索該像元的8鄰域,將搜索到的第一個像元作為下一次搜索的中心,并將已搜索過的像元置為背景色。實(shí)際中常常遇到未完全細(xì)化或手工繪制的細(xì)曲線,其典型特征是線上一些像元的連通度等于1,因此在使用該算法處理這類曲線時往往會出現(xiàn)如下一些問題。
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