區域填充演算法c

⑴ 用隊列實現種子填充演算法的非遞歸

一、種子填充演算法（Seed Filling）
如果要填充的區域是以圖像元數據方式給出的，通常使用種子填充演算法（Seed Filling）進行區域填充。種子填充演算法需要給出圖像數據的區域，以及區域內的一個點，這種演算法比較適合人機交互方式進行的圖像填充操作，不適合計算機自動處理和判斷填色。根據對圖像區域邊界定義方式以及對點的顏色修改方式，種子填充又可細分為幾類，比如注入填充演算法（Flood Fill Algorithm）、邊界填充演算法（Boundary Fill Algorithm）以及為減少遞歸和壓棧次數而改進的掃描線種子填充演算法等等。
所有種子填充演算法的核心其實就是一個遞歸演算法，都是從指定的種子點開始，向各個方向上搜索，逐個像素進行處理，直到遇到邊界，各種種子填充演算法只是在處理顏色和邊界的方式上有所不同。在開始介紹種子填充演算法之前，首先也介紹兩個概念，就是「4-聯通演算法」和「8-聯通演算法」。既然是搜索就涉及到搜索的方向問題，從區域內任意一點出發，如果只是通過上、下、左、右四個方向搜索到達區域內的任意像素，則用這種方法填充的區域就稱為四連通域，這種填充方法就稱為「4-聯通演算法」。如果從區域內任意一點出發，通過上、下、左、右、左上、左下、右上和右下全部八個方向到達區域內的任意像素，則這種方法填充的區域就稱為八連通域，這種填充方法就稱為「8-聯通演算法」。如圖1（a）所示，假設中心的藍色點是當前處理的點，如果是「4-聯通演算法」，則只搜索處理周圍藍色標識的四個點，如果是「8-聯通演算法」則除了處理上、下、左、右四個藍色標識的點，還搜索處理四個紅色標識的點。兩種搜索演算法的填充效果分別如如圖1（b）和圖1（c）所示，假如都是從黃色點開始填充，則「4-聯通演算法」如圖1（b）所示只搜索填充左下角的區域，而「8-聯通演算法」則如圖1（c）所示，將左下角和右上角的區域都填充了。

圖（1） 「4-聯通」和「8-聯通」填充效果

並不能僅僅因為圖1的填充效果就認為「8-聯通演算法」一定比「4-聯通演算法」好，應該根據應用環境和實際的需求選擇聯通搜索方式，在很多情況下，只有「4-聯通演算法」才能得到正確的結果。
1.1 注入填充演算法（Flood Fill Algorithm）
注入填充演算法不特別強調區域的邊界，它只是從指定位置開始，將所有聯通區域內某種指定顏色的點都替換成另一種顏色，從而實現填充效果。注入填充演算法能夠實現顏色替換之類的功能，這在圖像處理軟體中都得到了廣泛的應用。注入填充演算法的實現非常簡單，核心就是遞歸和搜索，以下就是注入填充演算法的一個實現：

164 void FloodSeedFill(int x, int y, int old_color, int new_color)
165 {
166 if(GetPixelColor(x, y) == old_color)
167 {
168 SetPixelColor(x, y, new_color);
169 for(int i = 0; i < COUNT_OF(direction_8); i++)
170 {
171 FloodSeedFill(x + direction_8[i].x_offset,
172 y + direction_8[i].y_offset, old_color, new_color);
173 }
174 }
175 }

for循環實現了向8個聯通方向的遞歸搜索，秘密就在direction_8的定義：

15 typedef struct tagDIRECTION
16 {
17 int x_offset;
18 int y_offset;
19 }DIRECTION;

79 DIRECTION direction_8[] = { {-1, 0}, {-1, 1}, {0, 1}, {1, 1}, {1, 0}, {1, -1},{0, -1}, {-1, -1} };

這個是搜索類演算法中常用的技巧，無需做太多說明，其實只要將其替換成如下direction_4的定義，就可以將演算法改成4個聯通方向填充演算法：

80 DIRECTION direction_4[] = { {-1, 0}, {0, 1}, {1, 0}, {0, -1} };

圖2就是應用本演算法實現的「4-聯通」和「8-聯通」填充效果：

⑵ 填充演算法的注入填充區域演算法

注入填充演算法(FloodFill Algorithm)用於內部定義區域，以改變整個區域的顏色屬性，它把區域內的原像素點值改變成另一種像素點值。演算法3.2用於填充八連通的內部定義區域。演算法中，read &iexcl; pixel(x; y)表示讀出像素點(x; y)像素點值。old-value為像素點的原值, new-value為將要填充的新值。
[演算法3.2] 注入填充區域演算法。
Procere flood-fill-8(x,y,old-value,new-value)
BEGIN
IF read-pixel(x,y)=old-value THEN
BEGIN
write-pixel(x,y,new-value)
flood-fill-8(x,y-1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x,y+1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x-1,y,old-value,new-value)
flood-fill-8(x+1,y,old-value,new-value)
flood-fill-8(x+1,y-1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x+1,y+1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x-1,y-1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x-1,y+1,old-value,new-value)
END
ENDIF
END
此演算法所採用的基本方法是首先確定(x; y)點的像素點是否在區域內尚未被訪問過的那一部分之中，也就是說，如果這個像素點的值是原始值old-value，則需要把它改為填充的值new-value，然後按八連通區域性質先後訪問其八個相鄰的像素點，當訪問其中每一個近鄰像素點時，都要進行遞歸調用。此演算法通過在四個方向而不是八個方向上擴展，就可以用來填充一個內部定義的四連通式區域。這時程序只要有前面四個flood-fill-8(...)語句就可以了.

⑶ 區域增長演算法（C#實現)

這個不是跟區域填充差不多麼?
如果每次都要逐個單元掃描 不是卡死?
你可以去參考下區域填充算發 雖然那個演算法也不怎麼樣 不過至少每次尋找新點時候 不用逐個重新掃描;

你是想做識別么?

是逐個掃描一次..問題當標識好之後,,當你選擇下一個種子點的時候,又要重新掃描.這樣是很麻煩;
你可以採用區域填充..他首先確定一個種子點 然後他由這個種子點出發.當走到一路盡頭的時候就會返回 延下一個方向走..這樣就避免了逐點掃描
例如有這么一個方塊
A B C D E F
G H I J K L
M O P Q R S
T U V W X Y
假如沖 Q開始先左走 PQ關系小 則 P跟Q一樣 依次走到M 每一個都標記了 當然其中也有些不符合要求 然後M開始往上走....當走到一個點發現他四周所有的位置都被標記 而退回上一個點 繼續下一個方向..依次走完 這就是一個遞歸的方法,,而遞歸本質也是棧的使用(跟4皇後求法 也有點類似)