图像骨架提取

    6.2.4　图像骨架提取

    骨架，就是用与原始形状连通性和拓扑结构相一致的细曲线表达物体形状。骨架化是图像分析与形状描述中一个非常重要的变换，骨架(Skeleton)是图像几何形态的重要拓扑描述。骨架概念最初由Blum提出，并称之为中轴变换(Medialaxis Transformation)。如果用一个形象的比喻来说明骨架的含义，那就是设想在开始的时刻，将目标的边界各处同时点燃，火焰以匀速向目标内部蔓延，火焰的前沿相交时火焰熄灭，那么火焰熄灭点的集合就构成了中轴，也就是图像的骨架。例如，一个长方形的骨架是它的中轴线，正方形的骨架是它的中心点，圆的骨架是它的圆心，直线的骨架是它自身，孤立点的骨架也是它自身。

    目前骨架化算法主要有细化方法、距离变换方法、燃边法和分析方法等，在文字识别、形状描述、工程图处理和压缩编码等许多领域得到有效应用。

    MATLAB图像处理工具箱中提供了骨架提取函数bwmorph()，以及转换为二值图像函数im2bw()。图6－11是一幅火柴棍图像，图6－12是转换后的二值图像，图6－13是移除内部像素后的图像，图6－14是经过骨架提取后的图像，图6－15是消除尖刺后的图像。程序代码如下:

    f=imread('matches.jpg');

    imshow(f);

    g=im2bw(f，0.3);

    figure，imshow(g);

    g1=bwmorph(g，'remove');

    figure，imshow(g1);

    g2=bwmorph(g，'skel'，Inf);

    figure，imshow(g2);

    g3=bwmorph(g2，'spur'，Inf);

    figure，imshow(g3)。

    

    

    图6－11

    

    

    

    图6－12

    

    

    图6－13

    

    

    

    图6－14

    

    

    图6－15