图像细化算法 opencv实现 完整代码(附实验结果)
来源:互联网 发布:淘宝开店要交税吗 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 14:10
一、关于图像细化的算法可以参看下面两个PDF链接:
http://www.uel.br/pessoal/josealexandre/stuff/thinning/ftp/lam-lee-survey.pdf :总结了几乎所有92年以前的经典细化算法
http://www-prima.inrialpes.fr/perso/Tran/Draft/gateway.cfm.pdf :本文所附代码所参照的算法
二、实验结果
原图:
运行结果(分别为迭代1次、4次、8次、16次、64次的结果图):
三、opencv代码
运行环境:Windows 7,VS 2012,OpenCV 2.3
- #include <stdlib.h>
- #include <stdio.h>
- #include <math.h>
- #include <fstream>
- #include <string>
- #include <iostream>
- #include <opencv/cv.h>
- #include <opencv/highgui.h>
- using namespace std;
- void cvThin( IplImage*, IplImage*, int iterations);
- //使用举例
- int main(int argc, char* argv[])
- {
- IplImage *pSrc = NULL,*pDst = NULL,*pTmp = NULL;
- //传入一个灰度图像
- pSrc = cvLoadImage("1.bmp",CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
- if(!pSrc)
- {
- return 0;
- }
- pTmp = cvCloneImage(pSrc);
- pDst = cvCreateImage(cvGetSize(pSrc),pSrc->depth,pSrc->nChannels);
- cvZero(pDst);
- cvThreshold(pSrc,pTmp,68,1,CV_THRESH_BINARY_INV);//做二值处理,将图像转换成0,1格式
- //cvSaveImage("pTmp.bmp",pTmp);
- cvThin(pTmp,pDst,8);//细化,通过修改iterations参数进一步细化
- cvNamedWindow("src",1);
- cvNamedWindow("dst",1);
- cvShowImage("src",pSrc);
- //将二值图像转换成灰度,以便显示
- int i = 0,j = 0;
- CvSize size = cvGetSize(pDst);
- for(i=0; i<size.height; i++)
- {
- for(j=0; j<size.width; j++)
- {
- if(CV_IMAGE_ELEM(pDst,uchar,i,j)==1)
- {
- CV_IMAGE_ELEM(pDst,uchar,i,j) = 0;
- }
- else
- {
- CV_IMAGE_ELEM(pDst,uchar,i,j) = 255;
- }
- }
- }
- cvSaveImage("dst_8.bmp",pDst);
- cvShowImage("dst",pDst);
- cvWaitKey(0);
- cvReleaseImage(&pSrc);
- cvReleaseImage(&pDst);
- cvReleaseImage(&pTmp);
- cvDestroyWindow("src");
- cvDestroyWindow("dst");
- return 0;
- }
- void cvThin( IplImage* src, IplImage* dst, int iterations)
- {
- //此时的src是一个二值化的图片
- CvSize size = cvGetSize(src);
- cvCopy(src, dst);
- int n = 0,i = 0,j = 0;
- for(n=0; n<iterations; n++)//开始进行迭代
- {
- IplImage* t_image = cvCloneImage(dst);
- for(i=0; i<size.height; i++)
- {
- for(j=0; j<size.width; j++)
- {
- if(CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i,j)==1)
- {
- int ap=0;
- int p2 = (i==0)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte, i-1, j);
- int p3 = (i==0 || j==size.width-1)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte, i-1, j+1);
- if (p2==0 && p3==1)
- {
- ap++;
- }
- int p4 = (j==size.width-1)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i,j+1);
- if(p3==0 && p4==1)
- {
- ap++;
- }
- int p5 = (i==size.height-1 || j==size.width-1)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i+1,j+1);
- if(p4==0 && p5==1)
- {
- ap++;
- }
- int p6 = (i==size.height-1)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i+1,j);
- if(p5==0 && p6==1)
- {
- ap++;
- }
- int p7 = (i==size.height-1 || j==0)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i+1,j-1);
- if(p6==0 && p7==1)
- {
- ap++;
- }
- int p8 = (j==0)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i,j-1);
- if(p7==0 && p8==1)
- {
- ap++;
- }
- int p9 = (i==0 || j==0)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i-1,j-1);
- if(p8==0 && p9==1)
- {
- ap++;
- }
- if(p9==0 && p2==1)
- {
- ap++;
- }
- if((p2+p3+p4+p5+p6+p7+p8+p9)>1 && (p2+p3+p4+p5+p6+p7+p8+p9)<7)
- {
- if(ap==1)
- {
- if(!(p2 && p4 && p6))
- {
- if(!(p4 && p6 && p8))
- {
- CV_IMAGE_ELEM(dst,byte,i,j)=0;//设置目标图像中像素值为0的点
- }
- }
- }
- }
- }
- }
- }
- cvReleaseImage(&t_image);
- t_image = cvCloneImage(dst);
- for(i=0; i<size.height; i++)
- {
- for(int j=0; j<size.width; j++)
- {
- if(CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i,j)==1)
- {
- int ap=0;
- int p2 = (i==0)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte, i-1, j);
- int p3 = (i==0 || j==size.width-1)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte, i-1, j+1);
- if (p2==0 && p3==1)
- {
- ap++;
- }
- int p4 = (j==size.width-1)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i,j+1);
- if(p3==0 && p4==1)
- {
- ap++;
- }
- int p5 = (i==size.height-1 || j==size.width-1)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i+1,j+1);
- if(p4==0 && p5==1)
- {
- ap++;
- }
- int p6 = (i==size.height-1)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i+1,j);
- if(p5==0 && p6==1)
- {
- ap++;
- }
- int p7 = (i==size.height-1 || j==0)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i+1,j-1);
- if(p6==0 && p7==1)
- {
- ap++;
- }
- int p8 = (j==0)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i,j-1);
- if(p7==0 && p8==1)
- {
- ap++;
- }
- int p9 = (i==0 || j==0)?0:CV_IMAGE_ELEM(t_image,byte,i-1,j-1);
- if(p8==0 && p9==1)
- {
- ap++;
- }
- if(p9==0 && p2==1)
- {
- ap++;
- }
- if((p2+p3+p4+p5+p6+p7+p8+p9)>1 && (p2+p3+p4+p5+p6+p7+p8+p9)<7)
- {
- if(ap==1)
- {
- if(p2*p4*p8==0)
- {
- if(p2*p6*p8==0)
- {
- CV_IMAGE_ELEM(dst, byte,i,j)=0;
- }
- }
- }
- }
- }
- }
- }
- cvReleaseImage(&t_image);
- }
- }
四、参考链接
[1]http://tech.groups.yahoo.com/group/OpenCV/message/70260
[2]http://blog.csdn.net/byxdaz/article/details/5642669
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