一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法技术

本发明专利技术涉及图像处理的技术领域，尤其涉及一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法，步骤S1，获取待扩边文件并进行预处理得到预处理图像；步骤S2，对预处理图像进行边界提取处理得到一次处理结果，根据一次处理结果向待扩边文件配置对应的核算子，并根据核算子对一次处理结果进行卷积处理得到对应的二次处理结果；步骤S3，根据二次处理结果合成扩边后图像并输出。改善了切割过程中因轮廓线较细刀片切入图像内，切割后的物料的图像轮廓与目标图像轮廓存在偏差，切割后图像展示的效果较差的情况。切割后图像展示的效果较差的情况。切割后图像展示的效果较差的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法


[0001]本专利技术涉及图像处理的
，尤其涉及一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法。

技术介绍

[0002]切割设备对待切割的图像进行轮廓识别得到的切割轮廓，并基于切割轮廓对待切割的物料进行切割作业。
[0003]由于切割设备上的刀片具有切割体积，在切割时会产生刀痕，因而在切割物料前，需要对待切割轮廓作扩边处理，以减少切割过程中刀片切入图像内的情况。
[0004]在对待切割轮廓进行扩边处理后，存在相邻的轮廓互相粘连或弯折角度较大的一条轮廓线闭合，导致切割后的物料的图像轮廓与目标图像轮廓存在偏差，切割后图像展示的效果较差。
[0005]在针对不规则曲线较多的异形切割材料时，常规扩边方法只是依照原本路径点的位置外扩形成新的路径点并没有增加路径点的个数，导致扩边后切割效果不及扩边前圆顺。

技术实现思路

[0006]为了改善相关技术中，切割过程中因轮廓线较细刀片切入图像内，切割后的物料的图像轮廓与目标图像轮廓存在偏差，切割后图像展示的效果较差的情况，本申请提供一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法，对预处理图像进行边界提取并配置对应的核算子以进行卷积处理，随后再根据卷积处理结果合成扩边后图像，减少相邻的轮廓扩边处理后互相粘连及弯折角度较大的一条轮廓线扩边处理后闭合的情况，进而提高切割后的物料的图像轮廓与目标图像轮廓之间的贴合度，改善切割后图像展示的效果，更能降低切割过程中刀片因轮廓线较细而切入图像内的几率。
[0007]本申请提供一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法，采用如下的技术方案：一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法，其特征在于，包括：步骤S1，获取待扩边文件并进行预处理得到预处理图像；步骤S2，对所述预处理图像进行边界提取处理得到一次处理结果，根据所述一次处理结果向所述待扩边文件配置对应的核算子，并根据所述核算子对所述一次处理结果进行卷积处理得到对应的二次处理结果；步骤S3，根据所述二次处理结果合成扩边后图像并输出。
[0008]可选的，所述步骤S2包括：步骤S21，根据预先配置的检索窗口对所述预处理图像进行轮廓识别直至得到包含有目标轮廓的初始图像单元；步骤S22，在所述初始图像单元内，在预先配置的多个梯度方向上对所述目标轮廓进行梯度处理并拟合得到模拟轮廓；
步骤S23，向所述模拟轮廓配置对应的所述核算子，并根据所述核算子对所述一次轮廓进行卷积处理得到扩边后图像单元；步骤S24，判断所述检索窗口是否已遍历所述预处理图像，若是，则执行所述步骤S3，若否，则转向所述步骤S21；所述模拟轮廓即所述一次处理结果，所有所述扩边后图像单元即所述二次处理结果。
[0009]可选的，所述步骤S21中，所述检索窗口根据预设的步长对所述预处理图像进行轮廓识别，所述检索窗口内检测到目标轮廓时，将所述检索窗口内的所述预处理图像作为所述初始图像单元输出。
[0010]可选的，所述检索窗口具有锚点，则所述步骤S22中，各所述梯度方向包括基于所述锚点建立的坐标系中的X轴方向、Y轴方向、斜率为1的方向及斜率为
‑
1的方向，在所述初始图像单元内，在四个所述梯度方向上分别对所述目标轮廓进行梯度处理得到所述模拟轮廓。
[0011]可选的，所述核算子具有形状参数及尺寸参数，所述模拟轮廓具有角度参数，则所述步骤S23中，根据所述角度参数配置对应的所述形状参数及所述尺寸参数得到自适应核算子，根据所述自适应核算子对所述一次轮廓进行卷积处理得到所述扩边后图像单元。
[0012]可选的，所述步骤S22中，所述初始图像单元内，在各所述梯度方向上进行梯度计算后，得到所述初始图像单元的梯度层次，随后，再根据所述梯度层次进行轮廓拟合得到近似所述目标轮廓的所述模拟轮廓。
[0013]可选的，所述待扩边文件的格式为连续格式或离散格式，则所述步骤S1包括：步骤S11，获取所述待扩边文件；步骤S12，判断所述待扩边文件的格式是否为离散格式，若是，则转向步骤S13，若否则执行所述步骤S2；步骤S13，对所述待扩边文件进行连续化处理，随后执行所述步骤S2。
[0014]通过采用上述技术方案，对预处理图像进行边界提取并配置对应的核算子以进行卷积处理，随后再根据卷积处理结果合成扩边后图像，减少相邻的轮廓扩边处理后互相粘连及弯折角度较大的一条轮廓线扩边处理后闭合的情况，进而提高切割后的物料的图像轮廓与目标图像轮廓之间的贴合度，改善切割后图像展示的效果，更能降低切割过程中刀片因轮廓线较细而切入图像内的几率。
[0015]其中，根据模拟轮廓的角度参数确定核算子的尺寸及大小，以对各初始图像单元中具有不同角度参数的模拟轮廓分别配置对应的核算子，配置的核算子对初始图像单元进行卷积计算，得到扩边后图像单元，再由所有扩边后图像单元合成得到扩边后图像，扩边后图像中的轮廓更为清晰，轮廓线与刀痕匹配，且减少了轮廓线之间粘连或一条轮廓线的弯折处闭合的情况，提高了切割质量。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可
以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。
[0017]图1是轮廓扩边方法的流程图。
[0018]图2是轮廓扩边方法中步骤S2的具体流程图。
[0019]图3是轮廓扩边方法中步骤S1的具体流程图。
具体实施方式
[0020]以下将结合附图对本专利技术各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本专利技术所保护的范围内。
[0021]本专利技术的实施例提供一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法，如图1至图3 所示，包括：步骤S1，获取待扩边文件并进行预处理得到预处理图像；步骤S2，对预处理图像进行边界提取处理得到一次处理结果，根据一次处理结果向待扩边文件配置对应的核算子，并根据核算子对一次处理结果进行卷积处理得到对应的二次处理结果；步骤S3，根据二次处理结果合成扩边后图像并输出。
[0022]本专利技术的较佳的实施例中，步骤S2包括：步骤S21，根据预先配置的检索窗口对预处理图像进行轮廓识别直至得到包含有目标轮廓的初始图像单元；步骤S22，在初始图像单元内，在预先配置的多个梯度方向上对目标轮廓进行梯度处理并拟合得到模拟轮廓；步骤S23，向模拟轮廓配置对应的核算子，并根据核算子对一次轮廓进行卷积处理得到扩边后图像单元；步骤S24，判断检索窗口是否已遍历预处理图像，若是，则执行步骤S3，若否，则转向步骤S21；模拟轮廓即一次处理结果，所有扩边后图像单元即二次处理结果。
[0023]具体地，本实施例中，对预处理图像进行边界提取并配置对应的核算子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应卷积核的轮廓扩边方法，其特征在于，包括：步骤S1，获取待扩边文件并进行预处理得到预处理图像；步骤S2，对所述预处理图像进行边界提取处理得到一次处理结果，根据所述一次处理结果向所述待扩边文件配置对应的核算子，并根据所述核算子对所述一次处理结果进行卷积处理得到对应的二次处理结果；步骤S3，根据所述二次处理结果合成扩边后图像并输出。2.根据权利要求1所述的轮廓扩边方法，其特征在于：所述步骤S2包括：步骤S21，根据预先配置的检索窗口对所述预处理图像进行轮廓识别直至得到包含有目标轮廓的初始图像单元；步骤S22，在所述初始图像单元内，在预先配置的多个梯度方向上对所述目标轮廓进行梯度处理并拟合得到模拟轮廓；步骤S23，向所述模拟轮廓配置对应的所述核算子，并根据所述核算子对所述一次轮廓进行卷积处理得到扩边后图像单元；步骤S24，判断所述检索窗口是否已遍历所述预处理图像，若是，则执行所述步骤S3，若否，则转向所述步骤S21；所述模拟轮廓即所述一次处理结果，所有所述扩边后图像单元即所述二次处理结果。3.根据权利要求2所述的轮廓扩边方法，其特征在于：所述步骤S21中，所述检索窗口根据预设的步长对所述预处理图像进行轮廓识别，所述检索窗口内检测到目标轮廓时，将所述检索窗口内的所述预处理图像作为所述初始图像单元输出。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：林贺盛，周晓伟，朱佳成，
申请(专利权)人：宁波金瑞智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：