基于欧氏距离及向量内积的骨架提取算法

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微型电脑应用
２０１４年第Biblioteka Baidu３Ｏ卷第２期
基于欧氏距离及向量内积的骨架提取算法
戴凌震，荣晔，史有群
摘要：对骨架算法进行研究，提出一种骨架提取算法。通过对图像内部像素点进行距离变换得到其最近边界点的位置，将内部像素点到最近边界点的向量定义为边界向量，根据物体内部相邻边界向量的方向，计算每个像素点的内积值和其８邻域的最小内积值，得到的最小内积点，以确定的闽值从最小内积点中选取骨架种子点，再对骨架种子点进行处理，得到连通的骨架。试验证明这种算法能保证骨架具的完整性和连通性，正确反映物体的拓扑结构。关键词：骨架；边界向量；内积；距离变换中图分类号：ＴＰ３９１．４１文献标志码：Ａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｓｋｅｌｅｔｏｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｄｉｓｔａｎｃｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｓｕｓｅｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｎｅａｒｅｓｔｅｄｇｅｅｌｅｍｅｎｔｆｏｒｅａｃｈｐｉｘｅｌｉｎａｂｉｎａｒｙｉｍａｇｅ．Ａｖｅｃｔｏｒｆｒｏｍｅａｃｈｐｉｘｅｌｔｈａｔｓｔｏｐｓａｔｔｈｅｎｅａｒｅｓｔｅｄｇｅｅｌｅｍｅｎｔｉｓｄｅｉｆｎｅｄａｓｅｄｇｅｖｅｃｔｏｒ．Ａｎｉｎ — ｎｅｒ－ｐｒｏｄｕｃｔｏｒｆａｐｉｘｅｌｉｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄａｓｔｈｅｍｉｎｉｍａｌｖａｌｕｅｏｆｔｈｅｉｎｎｅｒ－ｐｒｏｄｕｃｔｓｏｆｅｄｇｅｖｅｃｔｏｒｓｏｆｔｈｅｐｉｘｅｌａｎｄｉｔｓ８ｎｅｉｇｈｂｏｒｐｉｘｅｌｓ．
ｔｏｐｏｌｏｇｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｋｅｌｅｔｏｎ；ＥｄｇｅＶｅｃｔｏｒ；ＩｎｎｅｒＰｒｏｄｕｃｔ；ＤｉｓｔａｎｃｅＴｒａｎｓｏｒｆｍ
０引言
描述物体形状的重要工具是骨架，它包含物体的拓扑结构和形状特征，是描述物体形状的方式，由骨架所体现的物体轮廓和区域信息，可以方便地进行物体的特征匹配，在计算机图形学、图像检索、图像处理、模式识别和生物医学等领域得到了广泛的应用，物体骨架的概念最早由Ｂｌｕｍ提出
ＭｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓＶｏ１．３０，Ｎｏ．２，２０１４文章编号：１００７．７５７Ｘ（２０１４）０２．００４１．０４
开发应用
ＡＥｕｃｌｉｄｅａｎＤｉｓｔａｎｃｅａｎｄＩｎｎｅｒＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＳｋｅｌｅｔｏｎＥｘｔｒａｃｔｉｏｎ
ＤａｉＬｉｎｇｚｈｅｎ，ＲｏｎｇＹｅ，ＳｈｉＹｏｕｑｕｎ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＤｏｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１６２０，Ｃｈｉｎａ）
ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｉｔｉｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍｐｒｏｄｕｃｅｓａｉｎｔｅｇｒａｔｅｄａｎｄｗｅｌｌｃｏｎｎｅｃｔｅｄｓｋｅｌｅｔｏｎｔｈａｔｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｏｂｊｅｃｔ ’ Ｓ
Ｓｅｅｄｓｏｆｔｈｅｓｋｅｌｅｔｏｎａｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙａｔｈｒｅｓｈｏｌｄｏｒｆｔｈｅｉｎｎｅｒ — ｐｒｏｄｕｃｔｖａｌｕｅ．Ａｗｅｌｌｃｏｎｎｅｃｔｅｄｓｋｅｌｅｔｏｎｉｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｇｒｏｗｉｎｇ