[发明专利]一种图像连通域双次扫描双重标记方法

权利要求书

1.一种图像连通域双次扫描双重标记方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）对图像进行虚拟边界填补，以避免前邻像素点访问地址的溢出；

2）首次扫描图像，判断当前像素点和前邻像素点的状态，确定当前像素点的临时标记，并通过二重标记建立临时标记之间的连通关系；

3）等价解析双重标记序列，将所有连通的临时标记指向相同的二重标记；

4）再次扫描图像，重置各像素点的标记。

2.根据权利要求1所述的图像连通域双次扫描双重标记方法，其特征在于，步骤1）具体按照以下进行：

用P(i,j)表示大小为W×H的图像中像素点(i,j)的值，若P(i,j)＝1，则该像素点(i,j)为需要标记的目标，而若P(i,j)＝0，则无需对像素点(i,j)进行标记；采用8像素点邻域形式，像素点(i,j)的前邻域Fs(i,j)记为：

Fs(i,j)＝{(i-1,j-1),(i,j-1),(i+1,j-1),(i-1,j)}    (1)

将图像沿i正负方向分别填补一列非目标像素点，同时沿j正负方向分别填补一行非目标像素点，从而将图像扩展为含虚拟边界的大小为(W+2)×(H+2)的图像；填补之后，扫描过程中只访问原始图像像素点，即访问填补之后图像中[2,W+1]×[2,H+1]的像素点区域。

3.根据权利要求1所述的图像连通域双次扫描双重标记方法，其特征在于，步骤2）按照以下方法进行：

采用自下向上，从左到右的光栅扫描方式对图像进行顺序遍历，若当前像素点(i,j)的值P(i,j)＝0，则该像素点为无需标记的非目标像素点，忽略该像素点并继续访问下一个像素点；若P(i,j)＝1，则按照最优访问路径判断前邻像素点的标记状态，并根据以下三种情形进行相应的操作：

（1）前邻像素点中无目标像素点，则将该像素点的值分配为临时标记l，并将该临时标记的二重标记U(l)置为临时标记，即：

P(i,j)=lU(l)=l---(2)]]>

式中，l为自然数，其初始值为1，采用l为某像素点分配临时标记之后，其值由增量Δl＝1进行更新；

（2）前邻像素点中含有目标像素点，且不存在连通子域在当前像素点处的合并，则当前像素点的值取首次访问到的前邻目标像素点的值，即：

P(i,j)＝P(s,t)  (s,t)∈Fs(i,j)(3)

（3）前邻像素点中含有目标像素点，且连通子域在当前像素点处合并，则将首次访问到的前邻目标像素点的值赋给当前像素点的值P(i,j)；然后在U(l_s)≠l_s的条件下不断地令U(l_s)＝U(U(l_s))，l_s＝U(l_s)以获取两个连通子域的最小临时标记L₁和L₂，同时缩减等价序列的长度；最后将L₁和L₂中较大临时标记的二重标记置为较小的临时标记，从而将两个连通子域合并，其运算为：

U(Max(L₁,L₂))＝Min(L₁,L₂)    (4)。