區域生長演算法的一種C 實現

區域生長演算法是一種影象分割方法，能夠將影象中具有相同特徵的連通區域分割出來，同時保證較好的邊緣資訊。

區域生長演算法的優點是簡單，容易實現；但空間和時間複雜度較高，對分割影象要求較高，否則容易形成孔洞和過分割。

如果要實現區域生長演算法，基本演算法流程是：

1. 選取種子點p（x0，y0），用堆疊表示種子區域，將種子點push到種子堆疊中

2. 將種子堆疊中第乙個種子點pop出堆疊，並以該點為中心，遍歷該中心8鄰域畫素

3. 判斷遍歷畫素點是否已經在種子區域中，如果否，判斷遍歷畫素點是否滿足相鄰種子點相似性，如果畫素點（x，y）滿足相似性，將（x，y）push到堆疊中

4. 重複步驟 2-3，直至種子堆疊為空。

從基本思想可以知道，影響區域生長演算法的要素有三個：種子點的選取；搜尋路徑的選擇；畫素相似性的判斷。

種子點的選取：一般情況下，區域生長演算法是半互動式的分割演算法，需要使用者選取種子點。也可以是通過其他演算法計算出來的種子點。

搜尋路徑的選擇：搜尋路徑一般選擇相鄰的畫素，以二維影象為例，一般為8鄰域搜尋，或者4鄰域搜尋；以三維影象為例，一般為26鄰域搜尋或者6鄰域搜尋。

畫素相似性的判斷：相似性一般以畫素值的相近程度為判斷標準，例如，可以設定一定灰度範圍做為相似的標準。也可以通過計算滿足某種形狀或者性質作為判斷標準。

接著根據上文中提到的演算法，作者提出一種c++的實現方法，該實現不基於任何類庫，以二維影象為例，假設影象的資料型別為char型。

首先，為了便於操作，需要定義種子點的類：

1

class
point2d
25     point2d(int ix, int
iy)6
1011     ~point2d(){}
1213     point2d operator+(const point2d& a) const
1417
18     point2d operator-(const point2d& a) const
1922
23bool
operator=(const point2d &a)
2427
28int
x;29
inty;
30 };

const point2d pointshift2d[8] =;

class

regiongrowing
;

1 #include "

regiongrowing.h
"2 #include 3
4regiongrowing::regiongrowing()59
10 regiongrowing::~regiongrowing()
1114
15void regiongrowing::setinputdata(char *pdata, int width, int
height)
1621
22void regiongrowing::setseedpoint(point2d &p)
2326
27void regiongrowing::setthreshold(int low, int
high)
2832
33bool
regiongrowing::regiongrow2d()
3439
40int index = this->seedpoint.y * this->width + this->seedpoint.x;
41int seedvalue = this->inputdata[index];
4243     std::stackpointstack;
44     pointstack.push(this->seedpoint);
4546     memset(this->outputdata, 0, sizeof(char)*this->width*this->height);
4748
while (!pointstack.empty())
4966}67
}6869return
true;70
}7172char*regiongrowing::getoutput()
73

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