随着科学技术的进步,人们对于美术工艺的要求在数量和质量上都越来越高.因此为了满足需求并且能节省大量的人力和物力,需要研制一种可以用于机械手绘图的软件.该文针对这种需求,研究开发了用于机械手绘图的线划图像绘制系统.该系统把栅格数据格式的图像转换为矢量数据格式的图形,实现了线划图像的绘制过程.为了实现该系统的图像绘制功能,该文采用先对图像进行细化处理,再进行线条跟踪的方法.该文采用了一种改进的数学形态学细化算法.与经典图像细化算法相比,数学形态学细化算法的最大的特点是将复杂的图像处理变成简单的移位和逻辑运算,便于并行处理以及用硬件电路来实现,使得细化速度大大提高;在分析了OPTA和Hilditch细化算法不足的基础上,针对多种细化算法的不足,建立了一组改进的细化模板,新算法能对任意不规则的二值图像进行细化,克服了传统细化算法的毛刺现象和骨架偏离现象,避免了端点、孤立点等信息的丢失,同时便于拓扑关系建立和线条跟踪.细化后的图像仍然是点阵栅格数据结构,为了实现图像绘制功能,需要把点阵图像转换成矢量数据结构,根据绘制图像的特点,该文采用了线条跟踪的方法,该方法在确保点位精度前提下,根据图像的拓扑关系获得以图段为单位的矢量数据,同时依据线划的形态取样,从而达到压缩数据目的,此算法处理速度快,精度高,存储量小.该文利用Visual C++开发了图像绘制系统,该系统对大量图像进行了绘制再现过程试验,效果甚为理想,基本满足了机械手绘图的绘制功能要求.大量结果表明,该文研究的细化算法和线条跟踪算法在理论上和实际上是可行的.