图像矢量化是指将工程图纸、零件图片或零件实物通过数字化设备输入计算机并存储为点阵图像,然后经过矢量文件转换,形成CAD文件格式的过程.工程图纸扫描输入及其矢量化是CAD领域中远未解决的关键技术之一.本文以图像矢量化流程为主线,探讨了适用于线切割加工的图像矢量化技术的算法和理论,对图像矢量化过程的每一步进行了深入剖析.所作图像矢量化工作为:将工程图纸、图片或零件样品进行数字化转换,并以BMP图像格式存储,形成数字图像;对此数字图像进行平滑处理,以消除噪声污染,选用适当的阈值将图像二值化为单色图;对该二值图像进行去噪声、图像分割、细化、边缘检测等预处理操作,形成易于矢量化处理的二值图像;对该图像进行矢量化处理,包括边缘提取、链码跟踪和图元识别,最后得到在CAD环境下可直接使用或需进一步优化处理的矢量文件格式(DXF格式),以供线切割机床控制系统调用;设计出改进的图像矢量化软件,基本克服了"Y图像矢量化处理系统,,中存在的不足.在工程图纸矢量化的基础上对3B指令进行可视化操作,运用VB对AutoCAD进行二次开发,开发出3B指令可视化软件,即将机床操作者编制的3B指令,在电脑中自动转化为CAD图形,强化3B指令的可视化效果,将数控线切割机床变为可行的教学和职业资格考核机床.所开发的软件能将3B指令转化为对应的图形,同时具有3B指令语法判断功能,及时发现学生的语法错误,并指出错误类型,还具有图形标注功能,对比原图形能够轻松发现错误.不论从算法的理论探讨,还是从软件开发的角度看,本文的研究都具有很强的理论意义和实践价值.