图形边界点坐标提取与分析系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB开发的图形边界点坐标提取与分析系统。系统能够自动识别输入图形(图像文件或坐标点集)的边界轮廓,精确提取边界点的坐标数据,并按顺序存储在二维矩阵中。该系统适用于不规则图形、多边形以及各类闭合轮廓的边界分析任务,为图形测量、轮廓分析、几何特征计算等应用提供可靠的数据基础。
功能特性
- 多源输入支持:支持常见图像格式(PNG、JPG、BMP等)和预定义的二维坐标点集作为输入
- 智能图像预处理:自动进行图像二值化处理,提供Canny、Sobel等多种边缘检测算子选择
- 精确边界追踪:采用Moore邻域追踪算法,确保边界点的连续性和完整性
- 优化坐标排序:输出边界点按顺时针或逆时针顺序排列,保证首尾闭合
- 矩阵存储优化:输出格式为精简的二维矩阵,便于后续数据处理和分析
使用方法
- 准备输入数据:
- 图像输入:确保图像为灰度或二值图像
- 坐标点集输入:提供N×2矩阵,点集需形成闭合图形且按顺序排列
- 运行系统:
- 启动MATLAB,将当前目录设置为项目文件夹
- 在命令窗口执行主程序文件
- 参数设置:
- 根据需求调整图像预处理参数(如二值化阈值、边缘检测算子)
- 选择边界追踪算法参数
- 设定输出坐标排序方向(顺时针/逆时针)
- 获取结果:
- 系统输出M×2维边界点坐标矩阵
- 矩阵可直接用于后续分析或导出保存
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2018a或更高版本
- 必要工具箱:Image Processing Toolbox
- 硬件建议:至少4GB内存,支持标准图像处理运算
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,实现了从数据输入到结果输出的完整功能链。具体包括图像文件的读取与格式验证、灰度转换与二值化预处理、边缘检测算子的应用、边界追踪算法的执行、坐标点的排序与优化,以及最终结果矩阵的生成与输出。该文件作为系统的主要入口,协调各功能模块的协同工作,确保边界点提取过程的准确性和效率。