要达到的效果就是将线条尽量细化成单像素,按照论文上的Hilditch算法试了一下,发现效果不好,于是自己尝试着写了一下细化的算法,基本原理就是从上下左右四个方向向内收缩。
1.先是根据图片中的原则确定了以下16种情况
2.调试过后发现,迭代次数多了之后,原来连接着的线条会断开,分析原因如下图
3.修改了一下判断条件
4.调试过后发现还是会出现断的地方,再次分析原因如下图
5.又加了判断条件,如下图
最终实现的效果如下
对比图
对规则曲线的效果比较好
但是圆的效果不太好,有待改进
附上代码,测试了一天,终于弄完了,啊哈哈哈!然而后面还有更艰苦的路要走。加油!!!
1 //四周细化算法 2 void Refine(Mat& image) 3 { 4 int p[8]; 5 int top=1, down=1, right=1, left=1; 6 vector<Point> del; 7 int grayvalue = 0; 8 int height = image.rows; //获取图像高度 9 int width = image.cols; //获取图像宽度 10 Mat *im = reinterpret_cast<Mat*>((void*)&image); //获取像素点信息 11 //上下收缩 12 for (int i = 1; i < height-1; i++) 13 { 14 for (int j = 1; j < width-1; j++) 15 { 16 grayvalue = Get_gray(im, j, i); //获取指定点灰度值 17 if (grayvalue != 0) //判断中心点是否为前景 18 { 19 p[0] = (Get_gray(im, j + 1, i) == 0) ? 0 : 1; 20 p[1] = (Get_gray(im, j + 1, i - 1) == 0) ? 0 : 1; 21 p[2] = (Get_gray(im, j, i - 1) == 0) ? 0 : 1; 22 p[3] = (Get_gray(im, j - 1, i - 1) == 0) ? 0 : 1; 23 p[4] = (Get_gray(im, j - 1, i) == 0) ? 0 : 1; 24 p[5] = (Get_gray(im, j - 1, i + 1) == 0) ? 0 : 1; 25 p[6] = (Get_gray(im, j, i + 1) == 0) ? 0 : 1; 26 p[7] = (Get_gray(im, j + 1, i + 1) == 0) ? 0 : 1; 27 if (i < height - 2) 28 down = (Get_gray(im, j, i + 2) == 0) ? 0 : 1; 29 else 30 down = 1; 31 // 横向直线 32 if (p[6] && (p[5] || p[7] || p[0] || p[4]) && !(p[1] || p[3]) && p[2] == 0 && down) 33 { 34 del.push_back(Point(j, i)); 35 } 36 if (p[2] && (p[1] || p[3] || p[0] || p[4]) && !( p[5] || p[7]) && p[6] == 0) 37 { 38 del.push_back(Point(j, i)); 39 } 40 } 41 } 42 } 43 44 for (int i = 1; i < height - 2; i++) 45 { 46 grayvalue = Get_gray(im, 0, i); 47 if (grayvalue != 0) 48 { 49 if ( Get_gray(im, 0, i - 1) && Get_gray(im, 1, i - 1) && Get_gray(im, 0, i + 1)==0 && Get_gray(im, 1, i)==0) //上2,上1,右上1,下1=0,右1=0 50 { 51 del.push_back(Point(0, i)); 52 } 53 if (Get_gray(im, 0, i - 1) == 0 && Get_gray(im, 1, i + 1) && Get_gray(im, 1, i) == 0 && Get_gray(im, 0, i+2))//上1=0,下1,右下1,右1=0,下2 54 { 55 del.push_back(Point(0, i)); 56 } 57 } 58 if (grayvalue != 0) 59 { 60 if (Get_gray(im, width - 1, i - 1) && Get_gray(im, width - 2, i - 1) && Get_gray(im, width - 1, i + 1) == 0 && Get_gray(im, width - 2, i) == 0) //上2,上1,左上1,下1=0,左1=0 61 { 62 del.push_back(Point(width - 1, i)); 63 } 64 if (Get_gray(im, width - 1, i - 1) == 0 && Get_gray(im, width - 2, i + 1) && Get_gray(im, width - 2, i) == 0 && Get_gray(im, width - 1, i + 2))//上1=0,下1,左下1,左1=0,下2 65 { 66 del.push_back(Point(width - 1, i)); 67 } 68 } 69 } 70 for (int i = 0; i < del.size();i++) 71 { 72 uchar* data = image.ptr<uchar>(del[i].y); 73 data[del[i].x]=0; 74 } 75 76 //左右收缩 77 for (int i = 1; i < height - 1; i++) 78 { 79 for (int j = 1; j < width - 1; j++) 80 { 81 grayvalue = Get_gray(im, j, i); //获取指定点灰度值 82 if (grayvalue != 0) //判断中心点是否为前景 83 { 84 p[0] = (Get_gray(im, j + 1, i) == 0) ? 0 : 1; 85 p[1] = (Get_gray(im, j + 1, i - 1) == 0) ? 0 : 1; 86 p[2] = (Get_gray(im, j, i - 1) == 0) ? 0 : 1; 87 p[3] = (Get_gray(im, j - 1, i - 1) == 0) ? 0 : 1; 88 p[4] = (Get_gray(im, j - 1, i) == 0) ? 0 : 1; 89 p[5] = (Get_gray(im, j - 1, i + 1) == 0) ? 0 : 1; 90 p[6] = (Get_gray(im, j, i + 1) == 0) ? 0 : 1; 91 p[7] = (Get_gray(im, j + 1, i + 1) == 0) ? 0 : 1; 92 if (j < width - 2) 93 right = (Get_gray(im, j + 2, i) == 0) ? 0 : 1; 94 else 95 right = 1; 96 97 98 //竖直线 99 if (p[0] && (p[1] || p[7] || p[2] || p[6]) && !(p[3] || p[5]) && p[4] == 0 && right) 100 { 101 del.push_back(Point(j, i)); 102 } 103 if (p[4] && (p[3] || p[5] || p[2] || p[6]) && !(p[1] || p[7]) && p[0] == 0) 104 { 105 del.push_back(Point(j, i)); 106 } 107 108 } 109 } 110 } 111 112 for (int j = 1; j < width - 2; j++) 113 { 114 grayvalue = Get_gray(im, j, 0); 115 if (grayvalue != 0) 116 { 117 if (Get_gray(im, j - 1, 0) == 0 && Get_gray(im, j + 1, 0) && Get_gray(im, j + 2, 0) && Get_gray(im, j, 1) == 0 && Get_gray(im, j+1, 1)) //左1=0,右1,右2,下1=0,右下1 118 { 119 del.push_back(Point(j, 0)); 120 } 121 if (Get_gray(im, j - 1, 0) && Get_gray(im, j+1, 0)==0 && Get_gray(im, j, 1) == 0 && Get_gray(im, j-1, 1))//左1,右1=0,下1=0,左下1 122 { 123 del.push_back(Point(j, 0)); 124 } 125 } 126 } 127 for (int j = 1; j < width - 2; j++) 128 { 129 grayvalue = Get_gray(im, j, height-1); 130 if (grayvalue != 0) 131 { 132 if (Get_gray(im, j - 1, height - 1) == 0 && Get_gray(im, j + 1, height - 1) && Get_gray(im, j + 2, height - 1) && Get_gray(im, j, height - 2) == 0 && Get_gray(im, j + 1, height - 2)) //左1=0,右1,右2,下1=0,右下1 133 { 134 del.push_back(Point(j, height - 1)); 135 } 136 if (Get_gray(im, j - 1, height - 1) && Get_gray(im, j + 1, height - 1) == 0 && Get_gray(im, j, height - 2) == 0 && Get_gray(im, j - 1, height - 2))//左1,右1=0,下1=0,左下1 137 { 138 del.push_back(Point(j, height - 1)); 139 } 140 } 141 } 142 143 for (int i = 0; i < del.size(); i++) 144 { 145 uchar* data = image.ptr<uchar>(del[i].y); 146 data[del[i].x] = 0; 147 } 148 }