用于位图激光打标的数字曲线多边形逼近算法

罗彭; 吴云峰; 岳松; 袁爱龙; 成志强

doi:10.3969/j.issn.1001-3806.2011.03.022

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

用于位图激光打标的数字曲线多边形逼近算法

罗彭 , 吴云峰 , 岳松 , 袁爱龙 , 成志强

文章导航 > 激光技术 > 2011 > 35(3): 372-375,397

引用本文:

Citation:

用于位图激光打标的数字曲线多边形逼近算法

1.
电子科技大学光电信息学院, 成都 610054;
2.
成都英特罗克科技有限公司, 成都 610051

作者简介: 罗彭(1986-)，男，硕士研究生，现在主要从事激光应用技术、图像处理方面的研究。.

通讯作者: 吴云峰, yfwu-72@163.com ;

中图分类号: TG665

Polygonal approximating algorithm of digital curves for bitmap laser marking

1.
School of Optoelectronic Information, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, China;
2.
Chengdu Interlock Technology Co.Ltd., Chengdu 610051, China

Corresponding author: WU Yun-feng, yfwu-72@163.com ;

CLC number: TG665

摘要: 为了弥补激光打标系统中传统的位图打标方式的不足,提出了一种基于位图矢量化技术来实现位图激光打标的方法。该方法首先以数字曲线的形式提取出位图的骨架或边缘特征,然后采用多边形逼近的方法实现数字曲线的矢量化,最后再利用连续打标方式完成矢量化数据的打标输出。重点讨论了其中的数字曲线多边形逼近算法,分别对Freeman链码生成算法,近似数字直线段提取算法,以及多边形逼近算法进行了研究。结果表明,该逼近算法具有良好的逼近效果。该打标方法极大地提高了位图打标的速率和精度。
- 激光技术 /
- 位图矢量化 /
- 数字曲线 /
- 多边形逼近 /
- Freeman链码
Abstract: A bitmap laser marking method based on bitmap vectorization was developed to overcome the difficulties of traditional bitmap marking method used in a laser marking system. In this method, the edge or skeleton of the bitmap was extracted in the form of digital curves firstly, then the polygonal approximating method was adopted to vectorize above digital curves, finally the vectorized data was engraved by means of continuous marking method. The involved algorithm of polygonal approximation of digital curves, consisting of Freeman chain code generating, approximate digital straight line segments extracting and polygonal approximating, was emphatically discussed. The experimental results show that the approximating algorithm works well. The practical application shows that the precision and the speed of bitmap marking can be largely improved with this marking method.
- laser technique /
- bitmap vectorization /
- digital curves /
- polygonal approximation /
- Freeman chain code

[1]	GU B.Review-40 years of laser marking-industrial applications[J].Proceedings of SPIE,2006,6106:1-7.
[2]	NING G Q,ZHU Zh Y.Figure and image processing in laser marking[J].Laser Technology,2002,26(4):295-297(in Chinese).
[3]	LACROIX V.Raster-to-vector conversion:problems and tools towards a solution a map segmentation application[C] //Proceedings of the 2009 Seventh International Conference on Advances in Pattern Recognition.Washington D C:IEEE Computer Society,2009:318-321.
[4]	ZHANG Y Y,JING X J,WANG X Y.An approach to improve the ZS thinning algorithm[C] //Proceedings of 2009 IEEE International Conference on Network Infrastructure and Digital Content.Beijing:IEEE IC-NIDC,2009:750-753(in Chinese).
[5]	JIA H J,ZHANG L.One-pixel wide edge detection algorithm based on local accumulative histogram[J].Proceedings of SPIE,2002,4875:283-290.
[6]	FREEMAN H.On the encoding of arbitrary geometric configurations[J].IRE Transactions on Electronic Computers,1961,10(2):260-268.
[7]	KLETTE R,ROSENFELD A.Digital geometry:geometric methods for digital image analysis[M].Amsterdam:Elsevier,MorganKaufmann,2004:40-41.
[8]	HASAN H,HARON H,HASHIM S Z.Freeman chain code extraction using differential evolution (DE) and particle swarm optimization (PSO)[C] //Proceedings of the 2009 International Conference of soft Computers and Pattern Recognition.Washinggton D C:IEEE Computer Society,2009:77-81
[9]	ROSENFELD A.Digital straight line segments[J].IEEE Transactions on Computers,1974,23(12):1264-1268.
[10]	BHOWMICK P,BHATTACHARYA B B.Fast polygonal approximation of digital curves using relaxed straightness properties[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence,2007,29(9):1590-1602.
[11]	ROSIN P L.Techniques for assessing polygonal approximation of curves[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence,1997,19(6):659-666.
[12]	WALL K,DANIELSSON P E.A fast sequential method for polygonal approximation of digitized curves[J].Computer Vision,Graphics,and Image Processing,1984,28(3):220-227.

[1]	李爱魁 , 王泽敏 , 刘家骏 , 曾晓雁 . 激光直写技术制备SiO2-TiO2条形光波导工艺研究. 激光技术, 2008, 32(3): 317-319.
[2]	梁巍巍 , 谈蕊 , 郭豪 , 殷瑞光 , 赵宏鹏 , 李波 . 基于不同阳光背景的激光告警概率曲线研究. 激光技术, 2016, 40(6): 830-833. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.06.012
[3]	赵铭军 , 周彬 , 胡永钊 , 曾晓东 . 数字正交检波技术在主动探测中的应用研究. 激光技术, 2006, 30(2): 212-214,224.
[4]	沈志飞 , 刘晓东 , 费锡磊 , 康恺 . 基于点集贝塞尔曲线优化的激光振镜加工算法. 激光技术, 2021, 45(5): 548-553. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.05.002
[5]	廖平 , 杨德友 , 刘仁喜 . 一种激光打标中TrueType字体轮廓直线逼近优化算法. 激光技术, 2016, 40(4): 483-486. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.04.006
[6]	魏鑫磊 , 李春林 , 薛伟 , 张健 , 朱德华 , 曹宇 . 激光标刻铝合金2维码的手机识读特性研究. 激光技术, 2016, 40(5): 633-637. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.004
[7]	赵元黎 , 周建涛 , 项寅 . 基于DSP的激光标记数字控制系统设计. 激光技术, 2012, 36(6): 724-726. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.06.003
[8]	高曰云 , 李永红 , 冯巧玲 , 王宇龙 . 基于数字高频检相式的激光测距光学系统设计. 激光技术, 2013, 37(3): 353-356. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.03.019
[9]	樊振方 , 罗晖 , 卢广锋 , 胡绍民 . 四边形激光陀螺的光束特性. 激光技术, 2012, 36(5): 617-619. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.05.010
[10]	张云芝 , 王吉明 , 路元刚 , 吴彤 , 赫崇君 , 顾晓蓉 , 刘友文 . 调控矢量激光场在表面处理中的应用研究. 激光技术, 2020, 44(1): 32-36. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.01.006
[11]	赵兴海 , 高杨 , 程永生 . 激光点火技术综述. 激光技术, 2007, 31(3): 306-310,313.
[12]	胡增荣 , 童国权 , 陈长军 , 郭华锋 , 周亮 , 徐家乐 . 激光纳米表面工程技术. 激光技术, 2014, 38(6): 764-770. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.06.009
[13]	李慧 , 王志敏 , 张丰丰 , 王明强 , 李家佳 , 崔大复 , 彭钦军 , 许祖彦 . 全固态单频激光技术. 激光技术, 2016, 40(1): 141-147. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.01.031
[14]	赵长明 , 王云石 , 郭陆灯 , 张海洋 , 张子龙 , 张立伟 , 郑征 , 李建 . 激光无线能量传输技术的发展. 激光技术, 2020, 44(5): 538-545. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.05.003
[15]	王平江 , 吴浩 , 陈吉红 , 唐小琦 . 动光式激光切割无缝拼接技术的研究与应用. 激光技术, 2009, 33(4): 369-373. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.010
[16]	王忠凯 , 毕建民 , 周昕 , 陈建国 , 陈涌 , 杨泽后 , 孙鹏 . 激光多普勒双光束横向测速技术研究. 激光技术, 2006, 30(2): 183-185.
[17]	周益军 , 张永康 , 周建忠 , 史建国 . 激光诱发板材热应力成形技术及其研究现状. 激光技术, 2006, 30(4): 425-428.
[18]	李洪敏 , 左军卫 , 徐健 , 徐一汀 , 彭钦军 , 许祖彦 . 脉冲激光的非相干合成技术研究. 激光技术, 2015, 39(2): 237-241. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.02.020
[19]	刘长久 , 杨华军 , 赖燔 . 空间交会激光雷达信息测量技术. 激光技术, 2006, 30(6): 608-610,613.
[20]	李策 , 赵培娥 , 彭涛 , 冯力天 , 周杰 , 罗雄 , 周鼎富 . 3维激光测风雷达技术研究. 激光技术, 2017, 41(5): 703-707. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.05.017

点击查看大图

计量

文章访问数: 3719
HTML全文浏览量: 566
PDF下载量: 159
被引次数: 0

用于位图激光打标的数字曲线多边形逼近算法

通讯作者: 吴云峰, yfwu-72@163.com;

作者简介: 罗彭(1986-)，男，硕士研究生，现在主要从事激光应用技术、图像处理方面的研究。

1. 电子科技大学光电信息学院, 成都 610054;
2. 成都英特罗克科技有限公司, 成都 610051

收稿日期: 2010-06-07
录用日期: 2010-06-30
网络出版日期: 2011-05-25

关键词:

摘要: 为了弥补激光打标系统中传统的位图打标方式的不足,提出了一种基于位图矢量化技术来实现位图激光打标的方法。该方法首先以数字曲线的形式提取出位图的骨架或边缘特征,然后采用多边形逼近的方法实现数字曲线的矢量化,最后再利用连续打标方式完成矢量化数据的打标输出。重点讨论了其中的数字曲线多边形逼近算法,分别对Freeman链码生成算法,近似数字直线段提取算法,以及多边形逼近算法进行了研究。结果表明,该逼近算法具有良好的逼近效果。该打标方法极大地提高了位图打标的速率和精度。