链编码是数字图像处理领域中最重要的工具之一,它通过跟踪并记录图像的边界信息,把图像的信息以相对精练的形式记录下来,降低了图像处理的复杂度,也减小了图像的存储空间。本文基于边界跟踪自动机,简化了自动机状态迁移及输入输出过程,提出一种简化的自动机模型,它能够高效地完成边界跟踪并输出Freeman链编码,降低了对边界跟踪自动机的认识与实现难度。优点为在不损失跟踪效率的同时,降低了在工程实践中出错的概率。利用简化自动机模型,本文提出一种优化的围线树生成算法,相比于现存的算法,大大降低了空间复杂度,同时具备局部处理特性,为图像中对象的提取、文字识别等局部操作带来了极大的便利。为了恢复用围线树结构编码的二值图像,本文提出来一种填充算法,以接近理论最优的时间复杂度,只利用一种标记色及不足围线总长一半的空间复杂度,出色地完成多级嵌套区域的填充任务。在利用围线树结构来表示文本图像中文字对象的基础上,本文探讨了基于对象的图像编辑系统的原理与实现途径,并完成了一个相对完整的实现,极大了方便了文本图像的编辑与排版工作,开辟了图像编辑的新途径。