[發明專利]基于憶阻器陣列實現圖像連通區域標記的方法、電子裝置

在審

• 申請號: 202010857355.8
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN111950569A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 高濱;耿一文;周穎;張清天;唐建石;吳華強;錢鶴
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 彭久云

一種基于憶阻器陣列實現圖像連通區域標記的方法、電子裝置，該方法包括：獲取初始圖像；在初始圖像的行擴展方向和列擴展方向上進行邊緣像素點擴展以得到擴展圖像，擴展圖像包括與初始圖像對應的初始圖像部分；依次遍歷擴展圖像中的初始圖像部分的所有像素點，且在遍歷初始圖像部分的過程中，將每個被選擇的像素點及與被選擇的像素點在多個連通域檢測方向上滿足相鄰關系的多個像素點作為一個計算單元組，分別輸入憶阻器陣列中進行乘和運算以進行像素標簽處理，以得到被選擇的像素點的像素標簽；將初始圖像的所有像素點的像素標簽，根據所有像素點在初始圖像中的位置進行排列，以得到像素標簽矩陣；對像素標簽矩陣進行連通域編號處理。

技術領域

本公開的實施例涉及一種基于憶阻器陣列實現圖像連通區域標記的方法、電子裝置。

背景技術

圖像特征提取在模式識別、目標檢測、圖像處理均有重要應用，如車牌檢測、手寫字體識別、遙感圖像分析、星圖識別等。圖像特征提取對圖像樣本實施的操作有：圖像預處理、圖像分割、圖像信息提取。圖像分割結果一般包含多個區域，提取這些區域需要通過連通區域標記算法來實現。圖像的連通區域標記是分析分割結果和進行后續目標識別的必要步驟，其目標為對圖像的像素點進行標記，將連通區域記為相同標記，將非連通區域記為不同標記，不同連通域標記不同。

發明內容

本公開至少一實施例提供一種基于憶阻器陣列實現圖像連通區域標記方法，包括：獲取初始圖像，其中，所述初始圖像包括陣列排布的多個像素點，且所述初始圖像為二值化圖像，每個像素點的值為彼此不同的第一值和第二值中之一，所述方法用于標記具有所述第二值的一個或多個像素點構成的一個或多個連通域；在所述初始圖像的行擴展方向和列擴展方向上進行邊緣像素點擴展以得到擴展圖像，其中，所述擴展圖像包括與所述初始圖像對應的初始圖像部分，以及包括從所述邊緣像素點擴展得到、且與所述初始圖像部分在所述行擴展方向和所述列擴展方向相鄰的擴展圖像部分；依次遍歷所述擴展圖像中的所述初始圖像部分的所有像素點，且在遍歷所述初始圖像部分的過程中，將每個被選擇的像素點及與所述被選擇的像素點在多個連通域檢測方向上滿足相鄰關系的多個像素點作為一個計算單元組，分別輸入所述憶阻器陣列中進行乘和運算以進行像素標簽處理，以得到所述被選擇的像素點的像素標簽，其中，所述憶阻器陣列配置為可進行矩陣乘法運算，所述像素標簽的不同取值對應于所述被選擇的像素點的不同的連通特征；將所述初始圖像的所有像素點的像素標簽，根據所述所有像素點在所述初始圖像中的位置進行排列，以得到像素標簽矩陣；對所述像素標簽矩陣進行連通域編號處理。

例如，在本公開至少一實施例提供的方法中，所述獲取初始圖像包括：對待處理圖像進行區域劃分，以得到至少一個所述初始圖像；在所述初始圖像的行擴展方向和列擴展方向上進行邊緣像素點擴展以得到擴展圖像，包括：響應于所述初始圖像的邊緣包括所述待處理圖像在所述行擴展方向和所述列擴展方向中任一方向上的邊緣像素點，對于每一個邊緣像素點，增加一個與所述邊緣像素點相鄰且具有所述第一值的像素點作為第一擴展像素點；響應于所述初始圖像的邊緣包括所述待處理圖像在所述任一方向上的非邊緣像素點，增加在所述待處理圖像中與所述非邊緣像素點在所述任一方向上直接相鄰的像素點作為第二像素擴展像素點，其中，所述擴展圖像部分包括所述第一擴展像素點和/或所述第二擴展像素點。

例如，在本公開至少一實施例提供的方法中，在所述初始圖像的行擴展方向和列擴展方向上進行邊緣像素點擴展以得到擴展圖像，還包括：響應于所述初始圖像的邊緣包括所述待處理圖像在所述行擴展方向和所述列擴展方向中任一方向上的邊緣像素點，對于與所述行擴展方向和所述列擴展方向都相交的對角方向上的第一邊緣像素點，增加一個與所述第一邊緣像素點在所述對角方向上相鄰且具有所述第一值的像素點作為所述第一擴展像素點，響應于所述初始圖像的邊緣不包括所述待處理圖像在所述任一方向上的邊緣像素點，對于所述初始圖像中與所述行擴展方向和所述列擴展方向都相交的對角方向上的第二邊緣像素點，增加在所述待處理圖像中與所述第二邊緣像素點在所述對角方向上相鄰的像素點作為所述第二像素擴展像素點。