DistanceTransform（距离变换）

本次博客是我习得图像处理中的距离变换理论后，而作的算法实现笔记

首先得理解图像像素中的D4,D8邻接概念

距离变换算法，首先是将原图二值话，而后将图像中非0值无穷大化（这里指设置一个尽可能大的一个值）

在进行距离变换时，需要建立一个D8（8-邻接）模板，在变换过程中模板需要通过两种形式进行全图像扫描变换

第一次扫描：是需要从左向右 自上而下的方向进行的

将模板使用为如下形式

   

Fp点是运算的当前点

该模板匹配过程中需要计算AL1->AL4 各点叠加相对Fp点D4距离值，其结果与Fp点值组成一个5个元素的集合，

Fp最终取值为该集合内的最小值（公式的理解）。

第二次扫描：是需要从右向左 自下而上的方向进行，这与第一次的扫描方向完全相反

将模板使用为如下形式

对于公式与模板的理解与第一次扫描相同

‘==============================================================================================

实例是用excel做的，用VBA实现算法

规划《图像处理、分析与机器视觉（第3版）》P14页示例

在Excel中算法实现后的样子（与书本一致）

算法实现代码

Option ExplicitDim MaxR As IntegerDim MaxC As IntegerDim Maximum As IntegerDim Mat() As IntegerSub DistanceFormat()    MaxR = 8: MaxC = 8: Maximum = 30000    Dim R As Integer, C As Integer    'Step1:建立目标区域等同大小的数组模板    ReDim Mat(1 To MaxR, 1 To MaxC) As Integer    For R = 1 To MaxR 'Mat数组拷贝目标区域0值，非0值记为Maximum        For C = 1 To MaxC            Mat(R, C) = IIf(Cells(R, C) = "0", 0, Maximum)        Next C    Next R    '====================================================    For R = 1 To MaxR        For C = 1 To MaxC            AL_Region R, C        Next C    Next R    '----------------------------------------------------    For R = MaxR To 1 Step -1        For C = MaxR To 1 Step -1            BR_Region R, C        Next C    Next R    '=====================================================    For R = 1 To MaxR 'Mat数组拷贝目标区域0值，非0值记为Maximum        For C = 1 To MaxC            Cells(R, C) = Mat(R, C)        Next C    Next REnd SubSub AL_Region(R As Integer, C As Integer)    Dim MinV As Integer    MinV = Mat(R, C)    'AL1    If C > 1 And R < MaxR Then '确保取值不过界        MinV = IIf(Mat(R + 1, C - 1) + 2 < MinV, Mat(R + 1, C - 1) + 2, MinV)    End If    'AL2    If C > 1 Then        MinV = IIf(Mat(R, C - 1) + 1 < MinV, Mat(R, C - 1) + 1, MinV)    End If    'AL3    If R > 1 And C > 1 Then        MinV = IIf(Mat(R - 1, C - 1) + 2 < MinV, Mat(R - 1, C - 1) + 2, MinV)    End If    'AL4    If R > 1 Then        MinV = IIf(Mat(R - 1, C) + 1 < MinV, Mat(R - 1, C) + 1, MinV)    End If    '------------------------------------------------------------------    Mat(R, C) = MinVEnd SubSub BR_Region(R As Integer, C As Integer)    Dim MinV As Integer    MinV = Mat(R, C)    'BR1    If R > 1 And C < MaxC Then '确保取值不过界        MinV = IIf(Mat(R - 1, C + 1) + 2 < MinV, Mat(R - 1, C + 1) + 2, MinV)    End If    'BR2    If C < MaxC Then        MinV = IIf(Mat(R, C + 1) + 1 < MinV, Mat(R, C + 1) + 1, MinV)    End If    'BR3    If C < MaxC And R < MaxR Then        MinV = IIf(Mat(R + 1, C + 1) + 2 < MinV, Mat(R + 1, C + 1) + 2, MinV)    End If    'BR4    If R < MaxR Then        MinV = IIf(Mat(R + 1, C) + 1 < MinV, Mat(R + 1, C) + 1, MinV)    End If    '------------------------------------------------------------------    Mat(R, C) = MinVEnd Sub

实现一个更为复杂的实例：

运行并添加条件格式后的样子