一种面向视觉对象的形状编码方法

摘要

本发明公开了一种面向视觉对象的形状编码方法，其包括了形状轮廓提取、轮廓曲线分割、曲线段和曲线子段编码等步骤，其针对视觉对象，提取对象轮廓并细化成单像素轮廓曲线，并将目标轮廓曲线分割成若干曲线段，然后将每个曲线段分割成若干曲线子段，然后完成所有曲线段内的曲线子段的编码操作，从而得到整个视觉对象的二值形状图像的压缩码流，其优点是经过轮廓细化和曲线段分割，使每个方向码只需用一个比特编码表示，有效地提高了编码效率和编码性能。

主权项

一种面向视觉对象的形状编码方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将一幅形状图像的对象和背景区域的像素分别取值为0和255，形成一幅二值形状图像，对所述的二值形状图像进行轮廓提取，得到二值轮廓图像，表示为：$C(x,y)=\left\{\begin{array}{cc}0& \left|f\left(x,y\right)\right|+\left|\underset{p,q=-1}{\overset{1}{\Pi }}f\left(x+p,y+q\right)\right|+\left|\underset{p,q=-1}{\overset{1}{\Pi }}|f\left(x+p,y+q\right)-255|\right|=0\\ 255& else\end{array}\right.$其中，C(x,y)表示二值轮廓图像，f(x,y)表示二值形状图像，f(x+p,y+q)是f(x,y)的8邻域点，p、q分别表示f(x,y)在x，y方向上的偏移量，符号∏表示连乘，“| |”表示绝对值符号，“else”表示在其他条件的情况下，当C(x,y)＝0时表示C(x,y)是对象形状的轮廓点；(2)对提取到的二值轮廓图像进行轮廓细化，得到基于8邻域的单像素轮廓曲线，表示为：其中，C₁(x,y)表示单像素轮廓曲线，C(m,n)和C(p₁,q₁)是C(x,y)的2个4邻域点，C(m,n)和C(p₁,q₁)均只在C(x,y)的x方向或y方向上存在偏移量，m、p₁分别对应表示C(m,n)、C(p₁,q₁)的x方向的位置信息，n、q₁分别对应表示C(m,n)、C(p₁,q₁)的y方向的位置信息；(3)将提取到的单像素轮廓曲线分割成N个曲线段，并将得到的每个曲线段分割成N_j个曲线子段，其中，j＝1,2,…,N；(4)令N个曲线段中的第m个曲线段为当前曲线段，将当前曲线段的第i段曲线子段作为当前曲线子段，并对当前曲线子段进行二进制编码，具体过程如下：用C_S表示曲线段的段类型，当C_S的值为1时编码一个端点，当C_S的值为0时编码两个端点；用C_T表示曲线子段的编码模式，当C_T的值为0时表示该曲线子段不包括可分离直线段，当C_T的的值为1时表示该曲线子段包括可分离直线段，对该曲线子段内的可分离直线段进行独立编码，对曲线子段的子段长度采用固定长度编码或变长编码，对曲线子段的子段类型采用3比特固定长度编码，并对曲线子段内的每个链路采用1比特进行编码表示；对曲线子段的分隔符进行基于基本码的3比特/分隔符编码或变长编码；其中，m＝1,2,…,N，i＝1,2,…,N_j；(5)令i＝i+1，将第m个曲线段的下一个曲线子段作为当前的曲线子段，然后返回步骤(4)继续执行，直到完成对第i段曲线段中所有曲线子段的二进制编码，其中，i＝i+1中的“＝”表示赋值；(6)令m＝m+1，将N个曲线段中的下一个曲线段作为当前曲线段，然后返回步骤(4)继续执行，直到完成所有曲线段的二进制编码，得到整幅视觉对象的二值形状图像的压缩码流，其中，m＝m+1中的“＝”表示赋值。