MATLAB二值图像的轮廓提取及曲线拟合算法研究
本论文主要包含四个部分。绪论部分简要地介绍了设计的选题背景，并阐述本课题设计的主要任务和要求；第二部分介绍了一些关于边缘检测的经典算法，其后对其进行优劣比较，最后再简单地介绍了国际上一些著名的图像轮廓提取算法；第三部分对本次毕业设计的设计理念进行了系统而详细地介绍；第四部分是一些重要子程序的介绍。9022
关键词：轮廓提取 经典算法 曲线拟合 MATLAB
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title The Research of Contour Extraction
and Curve Fitting with Two Value Image
Abstract
The graduation project is the development of the contour extraction software .Combined with the knowledge of image processing, using MATLAB as a front development tools to realize image contour extraction and curve fitting in the software.
This thesis contains four parts. The introduction briefly describes the background of the design, and describes the main tasks and requirements of the design of this subject; The second part describes some of the classic edge detection algorithm, and subsequently compare the pros and cons of them, and finally a brief introduction to some well-known contour extraction algorithm will be shown; The third part is the detailed description of the design concepts of the graduation project. The fourth part is the introduction of some important subroutine.
Keywords contour extraction classic algorithm curve fitting matlab
目次
1 绪论 1
1.1研究背景 1
2 图像轮廓提取方法 2
2.1 经典算法 2
2.2经典算法仿真结果 9
2.3 其他算法 9
2.4 曲线拟合 12
3 程序设计以及程序的介绍 14
3.1 程序设计的一般步骤 14
3.2 程序的设计思路 15
3.3 程序各部分的主要设计思路 17
3.4程序的主要子程序 19
4程序最终结果对比图 24
结论 28
致谢 29
参考文献 30
1 绪论
1.1 研究背景
数字图像处理将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理，起源于20世纪20年代，目前已广泛地应用于科学研究、工农业生产、生物医学工程、航空航天、军事、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等，已成为一门引人注目、前景远大的新型学科，发挥着越来越大的作用。
数字图像处理作为一门学科形成于20世纪60年代初期，早期的图像处理的目的是改善图像的质量，以人为对象，以改善人的视觉效果为目的，首次获得实际成功应用的是美国喷气推进实验室，并对航天探测器徘徊者7号在1964年发回的几千张月球照片使用了图像处理技术，并考虑了太阳位置和月球环境的影响，由计算机成功地绘制出月球表面地图，随后又对探测飞船发回的近十万张照片进行了更为复杂的图像处理，以致获得了月球的地形图、彩色图及全景镶嵌图，为人类登月创举奠定了坚实的基础，也推动了数字图像处理这门学科的诞生。数字图像处理取得的另一个巨大成就是在医学上获得的成果，1972年英国EMI公司工程师Housfield发明了用于头颅诊断的X射线计算机断层摄影装置即CT(ComputerTomograph)。1975年EMI公司又成功研制出全身用的CT装置，获得了人体各个部位鲜明清晰的断层图像。1979年这项无损伤诊断技术获得了诺贝尔奖，说明它对人类作出了划时代的贡献。随着图像处理技术的深入发展，人们已开始研究如何用计算机系统解释图像，实现类似人类视觉系统理解外部世界。很多国家，特别是发达国家投入更多的人力、物力到这项研究，取得了不少重要的研究成果。其中代表性的成果是70年代末MI的Marr提出的视觉计算理论，这个理论成为计算机视觉领域其后多年的主导思想。图像理解虽然在理论方法研究上已取得不小的进展，但它本身是一个比较难的研究领域，存在不少困难，因人类本身对自己的视觉过程还了解甚少，因此计算机视觉是一个有待人们进一步探索的新领域。正因为如此，图像处理理论和技术受到各界的广泛重视，当前图像处理面临的主要任务是研究新的处理方法，构造新的处理系统，开拓更广泛的应用领域。