[發明專利]一種基于3D BacterialGrowth迷宮的數字置亂方法

有效

• 申請號: 201410747723.8
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN104361549B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 邵利平;祝瑩;李苑夢
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種基于3D BacterialGrowth迷宮的數字置亂方法，其特征在于包括以下步驟：

第1步：設定迷宮初始范圍為S_init＝()_m×n×l和迷宮有效區域S_maze＝(s_i,j,k)_m×n×l為圖像上的局部任意3D封閉連通區域，對于若則初始s_i,j,k＝-1，反之則標記s_i,j,k＝0表示該節點未訪問，若s_i,j,k>0表示該節點已訪問，統計有效區域范圍內的節點數量Num_maze＝count(S_maze)；

第2步：對于記s_i,j,k.d,d＝0,1,2,3,4,5依次為節點s_i,j,k的下方墻、右方墻、上方墻、左方墻、底部墻和頂部墻，初始化s_i,j,k.d＝-1,d＝0,1,2,3,4,5，s_i,j,k.d＝-1表示為有墻，s_i,j,k.d＝0表示無墻；

第3步：選擇特定的隨機數發生器y＝RG(x)，設定隨機數發生器初始值RG.init＝seed，初始化已訪問迷宮節點列表A_update＝Φ，記當前已訪問節點數量Num_visited，Num_visited＝0；

第4步：隨機選取標記將加入A_update，即Num_visited＝Num_visited+1；

第5步：若Num_visited＜Num_maze，則循環執行第6步～第9步；

第6步：初始化臨時緩沖列表A_temp＝Φ，將A_temp＝A_update，按隨機數發生器隨機產生a,b∈[0,A_temp.length-1]，并且滿足gcd(a,A_temp.length)＝1，即a和A_temp.length互素；

第7步：對于每個index＝(a·i+b)modA_temp.length,i∈[0,A_temp.length-1]，取索引位置的節點s_x,y,z＝A_temp.at(index)；

第8步：若s_x,y,z的周圍相鄰節點s_x+1,y,z,s_x,y+1,z,s_x-1,y,z,s_x,y-1,z,s_x,y,z-1,s_x,y,z+1存在S_maze范圍內未訪問節點，則按隨機數發生器隨機選擇1個未訪問的節點，記為s_{x′,y′,z′}；

第9步：將s_x,y,z和s_{x′,y′,z′}之間的分割墻標記為0，標記s_{x′,y′,z′}＝1，將s_{x′,y′,z′}加入A_update，即A_update＝A_update.add(s_{x′,y′,z′})，Num_visited＝Num_visited+1；

第10步：利用A_update構造S_maze＝(s_i,j,k)_m×n×l范圍內所有節點間的節點位置映射關系，從而將圖像上3D封閉連通區域S_maze＝(s_i,j,k)_m×n×l范圍內所有節點進行整體置亂。