如何在二进制图像中查找连接的组件？

Question

我正在寻找一种算法来查找我的二进制图像中所有连接的组件。

如果我们认为像矩阵中的形象，它看起来像：

[ 0 0 0 0 ... 
    0 0 0 0 ... 
    0 1 1 1 ... 
    0 1 0 1 ... 
    0 1 0 0 ... 
    ... 
] 

我想找到所有被触碰的那些（对角，以及）。在这个例子中，只有一个组件 - 但图像中可能有数百个独特的组件。

Image => ALGORITHM => [ [(x,y)], ... ] 
         # list of lists of coordinates (each shape is a list) 

我已经看过了two pass labelling算法在维基百科上，但我不相信它返回我的实际组成部分 - 它只是标签的不同的组件。 （或者这是一样的吗？）

如果可能，这应该能够实时对视频流运行。

Answer 1

下面是使用简单dfs标记不同组件的简单代码（C++），您可以试试。

例如，如果你的stdin的输入是

4 5 
0 0 0 0 1 
0 1 1 0 1 
0 0 1 0 0 
1 0 0 0 1 

然后输出应该是

Graph: 
0 0 0 0 1 
0 1 1 0 1 
0 0 1 0 0 
1 0 0 0 1 

Output: 
0 0 0 0 1 
0 2 2 0 1 
0 0 2 0 0 
3 0 0 0 4 

相同数量的代表小区属于相同的分量。

我假设所有的8方向属于同一个组件，如果你只是想4方向， 变化DX []和dy []

而且我假设输入最多为200 * 200 ，我做了一些事情，以避免处理那些恼人的阵列外运问题，你可以检查出来:)

#include<cstdio> 
#include<cstdlib> 
#include<cstring> 

int g[202][202] = {0}; 
int w[202][202] = {0}; 

int dx[8] = {-1,0,1,1,1,0,-1,-1}; 
int dy[8] = {1,1,1,0,-1,-1,-1,0}; 

void dfs(int x,int y,int c){ 
    w[x][y] = c; 
    for(int i=0; i<8;i++){ 
     int nx = x+dx[i], ny = y+dy[i]; 
     if(g[nx][ny] && !w[nx][ny]) dfs(nx,ny,c); 
    } 
} 

int main(){ 
    int row, col, set = 1; 
    scanf("%d%d", &row, &col); 

    for(int i=1; i<=row; i++) for(int j=1; j<=col; j++) scanf("%d", &g[i][j]); 

    for(int i=1; i<=row;i++) 
     for(int j=1; j<=col; j++) 
      if(g[i][j] && !w[i][j]) 
       dfs(i,j,set++); 

    printf("Graph:\n"); 
    for(int i=1; i<=row;i++){ 
     for(int j=1; j<=col;j++) 
      printf("%d ", g[i][j]); 
     puts(""); 
    } 
    puts(""); 
    printf("Output:\n"); 
    for(int i=1; i<=row;i++){ 
     for(int j=1; j<=col;j++) 
      printf("%d ", w[i][j]); 
     puts(""); 
    } 

    return 0; 
}