[發明專利]一種用于三維二值圖像連通體標記的臨時標號合并處理的簡化方法

有效

• 申請號: 201811427359.1
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109658522B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 趙曉;何立風;周廣彬;王艷玲;鐘巖
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: G06T19/20
• 分類號: G06T19/20;G06T7/187
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

1.一種用于三維二值圖像連通體標記的臨時標號合并處理的簡化方法，其特征在于，包括以下步驟；

(1)讀入一幅三維二值圖像，將各體素值按照坐標值存放于一維數組中；

(2)依據三維二值圖像的大小，定義一個由順序表和單鏈表組合而成的復合數據類型DS，其中順序表存放標號值和指向單鏈表的指針域，單鏈表將所有屬于同一個連通體的物體體素連接在一起，順序表由一個數據域Label和兩個指針域First和Last構成，數據域Label存放連通體的標號，指針域First指向單鏈表中的第一個結點，另一個指針域Last指向單鏈表中的最后一個節點；構成單鏈表的結點的數據域data為物體體素坐標值，指針域next指向屬于同一個連通體的下一個物體體素；

(3)定義一個存儲容量等于存放圖像的一維數組大小的四分之一的數組Rep，用于存放各臨時標號對應的代表標號；

(4)對存放三維二值圖像的一維數組按照從上到下、自左向右的順序掃描體素，當掃描到一個物體體素時，檢查其26-鄰接體素工作窗中是否有物體體素，若沒有，進入步驟(5)，否則進入步驟(6)；

(5)用新的標號值標記當前的物體體素，并將標號值和當前體素的坐標值分別存入步驟(1)建立的數據類型DS的順序表的Label域和單鏈表的data域中，并設置單鏈表指針域next的值為空，鏈頭的First和Last指針域指向新建立的單鏈表的結點，將Label值填入下標值為Label的代表標號數組Rep中，返回到步驟(4)繼續后繼體素的標記處理；

(6)以鄰接體素的標號為數組Rep的下標檢查各個代表標號，并從中選出最小的代表標號值i，用這個標號i標記當前的物體體素，并生成一個新的單鏈表結點，結點的數據域data為當前體素的坐標值，將該結點作為最后一個結點插入到標號值等于該標號的順序表元素指針所指向的單鏈表中，如果工作窗中有兩個或兩個以上的代表標號值，利用步驟(7)進行臨時標號的合并處理，否則返回步驟(4)進行后繼體素的標記處理；

(7)將標號i確定為當前連通體標號的代表標號，i所在的數據類型DS中對應的單鏈表中的第一個結點，為合并后單鏈表的第一個結點，修改當前單鏈表的最后一個結點的指針域next指向下一個等價標號j所在數據類型DS中單鏈表的第一個結點，然后讓j的單鏈表的最后一個結點指針指向另一個參與合并的等價標號g所在數據類型DS的單鏈表的第一個結點，依次類推，直到將所有的等價標號的單鏈表合并在一個單鏈表中，最后修改代表標號i所在數據類型順序表中Last指針指向合并后的單鏈表的最后一個結點；修改除了代表標號i外的j,g等等價標號結點的First指針和Last指針為空，用代表標號i修改代表標號數組Rep中以j,g等等價標號為下標的數組元素值，返回步驟(4)進行后繼體素的標記處理；

(8)重復上述步驟，當一副三維二值圖像中所有體素都掃描完后，合并等價標號處理結束，圖中所有物體體素所在連通體的代表標號值和體素的坐標值存放于由順序表和單鏈表組合而成的數據類型DS中；

(9)依次讀取單鏈表中物體體素的坐標值，用順序表中的代表標號值修改對應坐標的物體體素的標號值。