基于矢量的纹织图像编辑软件开发

摘要

基于矢量的纹织图像编辑是对纹织CAD软件中的图像编辑的升华，纹织CAD软件中的图像的编辑是针对位图的操作，基于矢量的纹织图像编辑是对矢量图的操作。基于矢量的纹织图像编辑软件是采用计算机图形图像处理技术，结合纹织图像工艺要求，优化人机交互操作的一个实用软件平台。 矢量图的移动，缩放，旋转，拷贝，改变属性等操作都很容易，而且矢量图形无论放大、缩小或旋转等不会失真。基于矢量的纹织图像的编辑软件提供了针对图像重构以及图像的缩放等操作的快捷图形编辑工具，使得图像编辑操作更加灵活方便。 基于矢量的纹织图像编辑软件主要有图像输入、图像预处理、图像的矢量化、矢量图编辑和图像输入五个模块构成。本文在纹织图像矢量化过程中提出了较为合理的算法。 1．纹织图像的预处理，包括图像颜色量化及噪声处理。在颜色量化部分采用了基于调色板的颜色量化方法，提高了运算速度。对于真彩色图像的噪声处理，使用一种新的滤波器一基于噪声像素检测的自适应矢量滤波器，有很好的效果。 2．纹织图像规整算法：针对纹织图像提出的纹织图像规整算法消除了图像中存在的八连通的情况。避免了纹织工艺过程中，图像存在较多的八连通点，从而纱线容易出现交织、交错过多的状况。此外，该算法提高了边界提取的效率。 3．图像轮廓边界拐点，采用Hough改进算法实现轮廓边界拐点判定，改进的Hough变换算法可以将参数空间划分的更为细致，得到的拐点更为精确，稳定。 4．图像轮廓控制点，选用直线拟合和三次B样条曲线相结合来反求控制点。提高了纹织图像边界的平滑度，改善了图像质量。 5．图像编辑部分，本文采用结构模式中的组合模式，实现简单图形对象和组合图形对象间的“部分—整体”的结构，使得用户对单个对象和组合对象具有一致性。存储数据时采用双向链表实现，在链表的头结点中定义了一系列的变量，使得矢量化图像编辑更为灵活方便。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1纹织图像

1.1.1织物的概念

1.1.2纹织图像

1.2课题的背景与意义

1.3课题的主要研究内容

1.3.1纹织图像的预处理

1.3.2纹织图像的矢量化

1.3.3纹织图像的缩放

1.4设计中一些主要问题

1.5软件的结构体系

第2章 纹织图像的预处理

2.1颜色量化

2.1.1颜色的视觉特性及颜色的基本定义

2.1.2颜色空间

2.1.3颜色量化

2.1.4常用色彩量化方法

2.1.5纹织图像的颜色量化

2.2噪声处理

2.3本章小结

第3章 纹织图像的矢量化

3.1矢量与矢量图

3.1.1矢量

3.1.2矢量图

3.1.3矢量图的特点

3.2边界提取

3.2.1常用的边界提取算法

3.2.2纹织图像规整算法

3.3轮廓拐点判定

3.3.1 Hough变换

3.3.2 Hough变换改进算法

3.3.3拐点类型的判定

3.4轮廓型值点判定

3.5轮廓控制点判定

3.5.1 Bezier曲线和B样条曲线

3.5.2直线拟合反求控制点

3.5.3三次B样条反求控制点

3.6边界恢复与区域填充

3.6.1边界恢复

3.6.2区域填充

3.6.3矢量化效果图

3.7本章小结

第4章 面向纹织图像矢量化操作的数据结构

4.1面向对象的设计模式

4.1.1组合模式(Composite)

4.1.2组合模式在基于矢量的纹织图像编辑软件中的应用

4.2数据结构基础

4.2.1数据结构的基本概念

4.2.2数据结构的分类

4.3矢量化纹织图像的数据存储

4.3.1线性链表

4.3.2双向链表存储数据

4.4本章小结

第5章 纹织图像编辑软件的实现

5.1矢量图形的表示与编辑

5.1.1矢量图形的表示

5.1.2矢量图编辑

5.2基于矢量的纹织图像缩放

5.3纹织图像编辑软件界面

5.4本章小结

第6章 总结与展望

参考文献

硕士期间发表和录用的论文

致谢