CN108665467A - 一种实时交互式图像的几何图形的提取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种实时交互式图像的几何图形的提取方法，所述方法通过首先通过采用用户的滑动点数据拟合成第一几何图形，然后通过当前滑动点确定当前滑动线，并根据当前特征线确定修正特征点，最后通过修正特征点数据集合调整第一几何图形，以生成目标几何图形，从而能够稳定地提取图形的几何信息，提高了几何图形提取的精度。

Description

一种实时交互式图像的几何图形的提取方法
技术领域
本发明涉及一种实时交互式图像的几何图形的提取方法。
背景技术
从图像中提取图形，尤其是几何图形(直线、圆弧、圆等)，对于工程设计有重大的应用价值。拍摄的照片、扫描的图纸等图像中包含了丰富的图形信息，提取这些图形尤其是转化为几何图形，可以提高用户在使用工程设计软件的操作效率，同时保证了数据(长度、角度等)的准确性。
现有技术中针对图形提取方法包括以下几种：
1、通过图像边缘检测方法获取图像中图形的边缘位置的光栅图，然后分割光栅图产生矢量化的图形区域以表示图形线条，例如制图软件Adobe Illustrator、AdobeCapture。
2、通过图形边缘检测或形态骨架检测(Morphological Skeleton)获取图像中图形线条位置的光栅图，然后连接相邻的像素点，得到连续的像素点组成的线条，例如制图软件Autodesk Vectorize It。
3、对于“二值化”处理的图像，有一类交互式的技术：用户选择一种几何图形类型(直线、圆、矩形等)，然后用户在图像里选择含有图形线条的区域并手动选择几何图形的某些特定信息(例如圆心位置)，程序自动根据特征信息和图像内像素点，拟合几何图形，例如制图软件Autodesk Raster Design。
虽然上述三种制图软件在一定程度上也能够实现图形的提取，但其存在以下的问题：
对于第1种方式与第2种方式，这两种技术生成的每条线条是一组连续点的组合，而不是几何图形(如直线、圆弧等)；因此，这些线条没有几何信息(长度、方向、弧度等)，无法作为工程设计软件常规的设计数据，无法满足工程设计的需求；同时，这些技术容易产生较多的噪音线条，需要用户手动筛选需要的线条。
对于第3种方式，首先需要图像进行二值化处理，这对于工业图纸的扫描件会有很好的效果，但是对于拍照获得的图像则无法处理，并且用户在交互过程中，需要提供图形的多种特征信息，操作相对繁琐。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的目的在于提出一种实时交互式图像的几何图形的提取方法，所述方法通过首先通过采用用户的滑动点数据拟合成第一几何图形，然后通过当前滑动点确定当前滑动线，并根据当前特征线确定修正特征点，最后通过修正特征点数据集合调整第一几何图形，以生成目标几何图形，从而能够稳定地提取图形的几何信息，提高了几何图形提取的精度。
根据本发明的实时交互式图像的几何图形的提取方法，所述方法包括以下步骤：
S1、利用图像检测算法检测待处理图像的初始特征点，其中，每个初始特征点包括一初始特征点数据，根据多个初始特征点数据得到特征线数据，并根据多个特征线数据得到该待处理图像的特征线数据集合；
S2、采集用户的多个滑动点，其中，每个滑动点包括一滑动点数据，然后按照时间顺序将多个滑动点所对应的多个滑动点数据汇集成一滑动点数据集合，并根据该滑动点数据集合拟合成第一几何图形；
S3、根据当前滑动点确定当前特征线，并根据当前特征线确定修正特征点，其中，每个修正特征点包括一修正特征点数据，多个修正特征点数据形成一修正特征点数据集合；
S4、根据所述修正特征点数据集合调整所述第一几何图形，以生成目标几何图形。
根据本发明的实时交互式图像的几何图形的提取方法，所述方法通过首先通过采用用户的滑动点数据拟合成第一几何图形，然后通过当前滑动点确定当前滑动线，并根据当前特征线确定修正特征点，最后通过修正特征点数据集合调整第一几何图形，以生成目标几何图形，从而能够稳定地提取图形的几何信息，提高了几何图形提取的精度。
另外，根据本发明上述的实时交互式图像的几何图形的提取方法，还可以具有如下附加的技术特征：
所述步骤S1具体包括：通过图像检测算法检测待处理图像的边缘区域或者中心线的二值化光栅图，其中，像素点的值为0表示背景，像素点的值为1表示该像素点为初始特征点，连接相邻的初始特征点以形成初始特征线，多个初始特征线形成所述特征线数据集合。
所述图像检测算法为图像边缘检测算法或者形态骨架检测算法。
所述用户通过触摸屏作为输入设备，所述滑动点为用户在触摸屏的当前触摸点。
所述用户通过鼠标作为输入设备，所述滑动点为用户在鼠标的当前位置。
所述根据当前滑动点确定当前特征线具体为：初始化时当前特征线的数据为空；若当前特征线的数据不为空，且该当前特征线和与其相对应的当前滑动点之间的距离不大于第一阈值，则当前特征线保持不变；若当前特征线和与其相对应的当前滑动点之间的距离大于第一阈值，则选择距离该当前滑动点最近的初始特征线以替代该当前特征线。
所述根据当前特征线确定修正特征点具体为：从所述当前特征线中选取与其相对应的当前滑动点距离最小的初始特征点作为修正特征点，而且该修正特征点与该当前滑动点之间的距离小于第二阈值。
所述第二阈值与所述第一阈值相同或者不相同。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明的一个实施例的实时交互式图像的几何图形的提取方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
图1是本发明的一个实施例的实时交互式图像的几何图形的提取方法的流程图。参考图1，本发明提供了一种实时交互式图像的几何图形的提取方法，该方法可根据用户在图像上实时的滑动轨迹，自动识别出在图像内对应的几何图形，所述方法具体包括以下步骤：
S1、利用图像检测算法检测待处理图像的初始特征点，其中，每个初始特征点包括一初始特征点数据，根据多个初始特征点数据得到特征线数据，并根据多个特征线数据得到该待处理图像的特征线数据集合。
具体地，图像是由像素所组成的集合，且图像具有一定的大小和轮廓。对于待处理图像，可以使用图像边缘检测算法或者形态骨架检测算法检测出该待处理图像的二值化光栅图，在本实施例中，通过使用边缘检测算法来检测出待处理图像的二值化光栅图。通常地，使用图像检测算法检测待处理图像的边缘区域或者中心线位置，在二值化光栅图中，值为0的像素点代表背景，而值为1的像素点代表初始特征点，例如，该初始特征点的数据坐标为(x，y)，通过连接相邻的初始特征点可以形成初始特征线，初始特征线包括多条，例如，该初始特征线的数据为s＝{(xi，yi)}，其中，i表示该待处理图形的第i个初始特征点，且i为正整数；然后，多条初始特征线即形成该待处理图形的总的初始特征线，并且该总的初始特征线包括一特征线数据集合，例如，该特征线数据集合为{si}。
S2、采集用户的多个滑动点，其中，每个滑动点包括一滑动点数据，然后按照时间顺序将多个滑动点所对应的多个滑动点数据汇集成一滑动点数据集合，并根据该滑动点数据集合拟合成第一几何图形。
具体地，用户在对该待处理图形进行处理操作时，通常需要借助于电子设备(例如笔记本、平板电脑等)，当使用触摸屏作为输入设备进行操作处理时，所采集的多个滑动点为用户在触摸屏上的多个当前触摸点；当用户通过鼠标作为输入设备进行操作处理时，所采集的多个滑动点为鼠标的当前物理位置所对应的逻辑位置。
具体地，设定当前滑动点的坐标数据为pcur，按照时间顺序将多个滑动点所对应的滑动点坐标数据汇集成一滑动点数据集合{pi}，然后根据该滑动点数据集合拟合成第一几何图形。
S3、根据当前滑动点确定当前特征线，并根据当前特征线确定修正特征点，其中，每个修正特征点包括一修正特征点数据，多个修正特征点数据形成一修正特征点数据集合。
具体地，当前特征线设定为scur，初始化时设置当前特征线scur为空；若当前特征线scur不为空，且当前特征线scur和与其相对应的当前滑动点pcur之间的距离小于或者等于第一阈值时，保持当前特征线scur不变；如果当前特征线scur和与其相对应的当前滑动点pcur之间的距离大于第一阈值时，则选择距离该当前滑动点pcur最近的特征线以替代该当前特征线scur。
而后，根据该当前特征线scur来确定修正特征点，修正特征点设定为p′，从所述当前特征线scur中选取与其相对应的当前滑动点pcur距离最小的初始特征点作为修正特征点p′，而且该修正特征点p′与该当前滑动点pcur之间的距离小于第二阈值。
在具体实施中，第一阈值与第二阈值可以相同，也可以不相同。在本实施例中，第一阈值与第二阈值相同。
在具体实施中，多个修正特征点数据p′可形成一修正特征点数据集合，该修正特征点数据集合设定为{p′}。
S4、根据所述修正特征点数据集合调整所述第一几何图形，以生成目标几何图形。
具体地，根据上述的修正特征点数据集合{p′}调整所述第一几何图形，以对该第一几何图形进行修正，从而得到目标几何图形。
本发明实施例的实时交互式图像的几何图形的提取方法，提出了双通道的图形识别方法：第一个通道是使用几何图形识别和拟合的方法，根据用户操作时滑动点，得到几何信息；第二个通道是通过图像内图形的特征信息，经过筛选处理，得到合适的特征点；最后，结合第一通道得到的几何信息和第二通道得到的特征点，处理得到最终的几何图形(即目标几何图形)。
本发明的有益效果为：本发明能稳定地提取图形的几何信息，相对于背景技术中的第1种方式和第2种方式可以计算、修改图形，并且能更好地应用于设计仿真、设计效果渲染等扩展应用；相对于背景技术中的第3种方式，用户操作的流程更加自然、简单，而且能对这些图像进行提取几何图形，具有更大的使用范围。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种实时交互式图像的几何图形的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、利用图像检测算法检测待处理图像的初始特征点，其中，每个初始特征点包括一初始特征点数据，根据多个初始特征点数据得到特征线数据，并根据多个特征线数据得到该待处理图像的特征线数据集合；
S2、采集用户的多个滑动点，其中，每个滑动点包括一滑动点数据，然后按照时间顺序将多个滑动点所对应的多个滑动点数据汇集成一滑动点数据集合，并根据该滑动点数据集合拟合成第一几何图形；
S3、根据当前滑动点确定当前特征线，并根据当前特征线确定修正特征点，其中，每个修正特征点包括一修正特征点数据，多个修正特征点数据形成一修正特征点数据集合；
S4、根据所述修正特征点数据集合调整所述第一几何图形，以生成目标几何图形。
2.根据权利要求1所述的实时交互式图像的几何图形的提取方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：通过图像检测算法检测待处理图像的边缘区域或者中心线的二值化光栅图，其中，像素点的值为0表示背景，像素点的值为1表示该像素点为初始特征点，连接相邻的初始特征点以形成初始特征线，多个初始特征线形成所述特征线数据集合。
3.根据权利要求2所述的实时交互式图像的几何图形的提取方法，其特征在于，所述图像检测算法为图像边缘检测算法或者形态骨架检测算法。
4.根据权利要求1所述的实时交互式图像的几何图形的提取方法，其特征在于，所述用户通过触摸屏作为输入设备，所述滑动点为用户在触摸屏的当前触摸点。
5.根据权利要求1所述的实时交互式图像的几何图形的提取方法，其特征在于，所述用户通过鼠标作为输入设备，所述滑动点为用户在鼠标的当前位置。
6.根据权利要求2所述的实时交互式图像的几何图形的提取方法，其特征在于，所述根据当前滑动点确定当前特征线具体为：初始化时当前特征线的数据为空；若当前特征线的数据不为空，且该当前特征线和与其相对应的当前滑动点之间的距离不大于第一阈值，则当前特征线保持不变；若当前特征线和与其相对应的当前滑动点之间的距离大于第一阈值，则选择距离该当前滑动点最近的初始特征线以替代该当前特征线。
7.根据权利要求6所述的实时交互式图像的几何图形的提取方法，其特征在于，所述根据当前特征线确定修正特征点具体为：从所述当前特征线中选取与其相对应的当前滑动点距离最小的初始特征点作为修正特征点，而且该修正特征点与该当前滑动点之间的距离小于第二阈值。
8.根据权利要求7所述的实时交互式图像的几何图形的提取方法，其特征在于，所述第二阈值与所述第一阈值相同或者不相同。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112035041A (zh) * 2020-08-31 2020-12-04 北京字节跳动网络技术有限公司 一种图像处理方法、装置、电子设备和存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1056052A2 (en) * 1999-04-26 2000-11-29 Adobe Systems, Inc. User-defined erasure brush for modifying digital image
WO2010144127A2 (en) * 2009-06-10 2010-12-16 Nikolai Kislov Non-planar metal-insulator-metal tunneling device for sensing and/or generation of elecromagnetic radiation at terahertz, infrared, and optical frequencies and technology of its preparation
CN104063868A (zh) * 2014-06-30 2014-09-24 中国科学院自动化研究所 一种多边形工件检测定位方法
CN104424473A (zh) * 2013-09-06 2015-03-18 北京三星通信技术研究有限公司 一种手绘草图识别和编辑的方法及装置
CN104899849A (zh) * 2014-01-21 2015-09-09 武汉联影医疗科技有限公司 一种多目标交互式图像分割方法和装置
US20150317821A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-05 Seiko Epson Corporation Geodesic Distance Based Primitive Segmentation and Fitting for 3D Modeling of Non-Rigid Objects from 2D Images

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1056052A2 (en) * 1999-04-26 2000-11-29 Adobe Systems, Inc. User-defined erasure brush for modifying digital image
WO2010144127A2 (en) * 2009-06-10 2010-12-16 Nikolai Kislov Non-planar metal-insulator-metal tunneling device for sensing and/or generation of elecromagnetic radiation at terahertz, infrared, and optical frequencies and technology of its preparation
CN104424473A (zh) * 2013-09-06 2015-03-18 北京三星通信技术研究有限公司 一种手绘草图识别和编辑的方法及装置
CN104899849A (zh) * 2014-01-21 2015-09-09 武汉联影医疗科技有限公司 一种多目标交互式图像分割方法和装置
US20150317821A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-05 Seiko Epson Corporation Geodesic Distance Based Primitive Segmentation and Fitting for 3D Modeling of Non-Rigid Objects from 2D Images
CN104063868A (zh) * 2014-06-30 2014-09-24 中国科学院自动化研究所 一种多边形工件检测定位方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112035041A (zh) * 2020-08-31 2020-12-04 北京字节跳动网络技术有限公司 一种图像处理方法、装置、电子设备和存储介质
US11776209B2 (en) 2020-08-31 2023-10-03 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. Image processing method and apparatus, electronic device, and storage medium

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