[发明专利]一种二维图形轮廓绘制方法

说明书

本发明公开了一种二维图形轮廓绘制方法，属于图像数据处理领域。所述的二维图形轮廓绘制方法主要用于绘制具有多条线段构成的封闭或未封闭二维图形轮廓的绘制，主要包括以下步骤：获取绘制所述二维图形轮廓的最大间隙值，设置一圆，并使该圆沿由所述二维图形内的线构成的边界运动，直至所述圆运动至起始点，连接所述圆运动的轨迹点完成二维图形轮廓绘制，其中，所述间隙值指所述二维图形内相邻的两条需要封闭的线段端点之间的距离，所述设置的圆的直径大于所述二维图形轮廓的最大间隙值。通过该方法绘制二维图形的内轮廓或外轮廓时，参与计算的线条数量少、计算量小，可以应用于创建区域填充封闭边界、孤岛检测等实际应用。

技术领域

本发明属于图像数据处理领域，具体涉及一种二维图形轮廓绘制方法。

背景技术

二维图形轮廓绘制可用于创建供区域填充使用的封闭边界、孤岛检测等。零件图作为装配图的基本组成单元，其轮廓信息的快速而有效的提取，对于实现装配图绘制过程中图形自动消隐，尺寸自动标注以及进行图形特征识别和干涉性检查等，都具有十分重要的意义。视图中可能有多个封闭图形，但只有轮廓图形可包容其他图元。提取的关键是在交叉点处选择合适的路径作为图形边界。

现有技术中，常用的方法是计算已知轮廓边与其他路径的夹角，取夹角最大的路径为轮廓边现有的绘制方法，或者，通过矢量积提取轮廓线信息方法进行分析绘制，这些方法多通过直接计算二维图形内各线的空间相交关系来得到内轮廓，不适用于二维图形外轮廓绘制和不封闭二维图形的轮廓绘制，也有一些方法可以忽略不封闭图形的间隙，但是上述方法在图形内线数量较多的情况下计算量大，完成轮廓绘制需要耗费的资源多、时间长。因此，需要一种新的方法来解决二维图形外轮廓绘制和不封闭二维图形的轮廓绘制，同时减少参与计算的线的数量、减小计算量。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种适用于二维图形外轮廓绘制和不封闭二维图形的轮廓绘制的二维图形轮廓绘制方法，该方法也适用于封闭的二维图形轮廓绘制，所述二维图形由多条线段组成，这些线段构成封闭的二维图形，或者，这些线段之间存在间隙，从而构成不封闭二维图形，本发明二维图形轮廓绘制方法包括以下步骤：获取绘制所述二维图形轮廓的最大间隙值，设置一圆，并使该圆沿由所述二维图形内的线构成的边界运动，直至所述圆运动至起始点，连接所述圆运动的轨迹点完成二维图形轮廓绘制，其中，所述间隙值指所述二维图形内相邻的两条需要封闭的线段端点之间的距离，所述设置的圆的的直径大于所述二维图形轮廓的最大间隙值。

优选的是，所述圆的运动方式包括平移和旋转。

在上述方案中优选的是，所述圆运动的轨迹点为所述圆的圆心，或者所述圆上除圆心以外的任一固定点，或者与所述圆心或者所述固定点存在线性关系的点。

在上述方案中优选的是，当多条存在间隙的线段共线时，且该间隙值小于所述二维图形轮廓的最大间隙值，合并所述多条线段；以及，当多条存在间隙的线段不共线时，且该间隙值小于所述二维图形轮廓的最大间隙值，所述圆自间隙一侧的线段接触到间隙另一侧的线段后，沿所述圆之后接触的线段继续运动。

在上述方案中优选的是，在所述圆自间隙一侧的线段接触到间隙另一侧的线段后，沿所述圆之后接触的线段继续运动时，包括确定所述圆沿接触后的最优线段运动的步骤，所述最优线段的选取包括在根据所述圆移动范围极限筛选出的二维图形内的部分线段的集合、或者整个线段集合，或者位于两者之间的任意线段集合内进行。

在上述方案中优选的是，在确定所述线段集合中的最优线段时，包括对所述圆最小移动距离或角度的判断，所述圆最小移动距离或角度指所述圆的运动轨迹的最小移动距离或角度。

在上述方案中优选的是，在确定所述线段集合中的最优线段时，包括对碰撞点位置的判断，所述碰撞点位置的判断为选取与切点或旋转中心点的弧长最长的碰撞点所在的线段为最优线段，其中，所述切点指所述圆与接触所述线段集合之前所接触的线段之间的切点，所述旋转中心点指所述圆与接触所述线段集合之前所接触的线段之间的交点。