图像分割-漫水填充法 floodFill

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FloodFill方法是一种图像处理算法，它的目的是将一个闭合的区域内的像素全部涂上同一个颜色。在实现中，通常会使用递归或队列来处理待处理列表。具体的实现方式会根据具体应用场景的需求而有所不同。

CvInvoke.FloodFill方法用于执行图像的漫水填充操作，它将连通区域中的所有像素点填充为指定颜色的操作。该方法声明如下：

Public Shared Function FloodFill (

         src As IInputOutputArray,

         mask As IInputOutputArray,

         seedPoint As Point,

         newVal As MCvScalar,

         <OutAttribute> ByRef rect As Rectangle,

         loDiff As MCvScalar,

         upDiff As MCvScalar,

         Optional connectivity As Connectivity = Connectivity.FourConnected,

         Optional flags As FloodFillType = FloodFillType.Default

) As Integer

参数说明：

1. src：输入输出的图像，必须是单通道灰度图像或三通道彩色图像。
2. mask：掩码图像，必须是单通道8位图像，并且高宽各比源图像大2。如果指定了掩码，则只有掩码中像素值为255的区域才会被填充或者标记。如果不指定掩码，则默认填充或者标记整个图像。
3. seedPoint：表示种子点的坐标，即从哪个像素点开始填充或者标记连通区域。
4. newVal：填充的新颜色，可以是一个标量值（单通道图像）或一个包含三个通道值的MCvScalar结构体（三通道图像）。
5. rect：输出参数，表示被填充区域的边界矩形。
6. loDiff：低阈值向量。如果相邻像素点的值与种子点的差值小于低阈值向量，则将其归为同一连通区域。
7. upDiff：高阈值向量。如果相邻像素点的值与种子点的差值大于高阈值向量，则将其归为不同的连通区域。
8. connectivity：连接性，指定像素的相邻关系。默认为八连通。
9. flags：漫水填充算法的标志位。默认为FixedRange，表示使用固定的阈值范围进行填充。

返回值：

返回一个整数值，表示填充的像素个数。

 '漫水填充法 floodFillPrivate Sub Button1_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles Button1.ClickDim m As New Mat("C:\learnEmgucv\tower.jpg", ImreadModes.Color)'种子点的坐标Dim seedPoint As New Point(100, 100)'填充颜色Dim newVal As New MCvScalar(0, 255, 255)'掩码图像Dim mmask As New Matmmask = Mat.Zeros(m.Rows + 2, m.Cols + 2, DepthType.Cv8U, 1)Dim rect As New Rectangle' 执行漫水填充Dim numFilledPixels As Integer = CvInvoke.FloodFill(m, mmask, seedPoint, newVal, rect,New MCvScalar(10, 10, 10),New MCvScalar(20, 20, 20))'输出填充的像素个数Console.WriteLine("Number of filled pixels: " & numFilledPixels)'显示填充后的图像ImageBox1.Image = m
End Sub

输出结果如下图所示：

图8-1漫水填充法实现图像分割

  '漫水填充法 floodFill'选取不同的起始点坐标进行填充Private Sub Button2_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles Button2.ClickDim msrc As New Mat("c:\learnEmgucv\tower.jpg", ImreadModes.AnyColor)ImageBox1.Image = msrcDim mask As New Mat(msrc.Rows + 2, msrc.Cols + 2, DepthType.Cv8U, 1)Dim area As Integer'从坐标(250, 250)进行填充Dim mdst1 As Mat = msrc.Clonearea = CvInvoke.FloodFill(mdst1, mask,New Point(250, 250),New MCvScalar(0, 0, 255),New Rectangle(),New MCvScalar(40, 40, 40),New MCvScalar(40, 40, 40),Connectivity.FourConnected,FloodFillType.FixedRange)CvInvoke.Imshow("mdst1", mdst1)'从坐标(400, 400)进行填充Dim mdst2 As Mat = msrc.Clonearea = CvInvoke.FloodFill(mdst2, mask,New Point(400, 400),New MCvScalar(0, 255, 0),New Rectangle(),New MCvScalar(60, 60, 60),New MCvScalar(80, 80, 80),Connectivity.FourConnected,FloodFillType.FixedRange)CvInvoke.Imshow("mdst2", mdst2)
End Sub

输出结果如下图所示：

图8-2 不同坐标点填充效果

  'FloodFill随机坐标点使用随机颜色填充Private Sub Button3_Click(sender As Object, e As EventArgs) Handles Button3.ClickDim msrc As New Mat("c:\learnEmgucv\tower.jpg", ImreadModes.AnyColor)ImageBox1.Image = msrcDim mask As New Mat(msrc.Rows + 2, msrc.Cols + 2, DepthType.Cv8U, 1)Dim lodiff As New MCvScalar(20, 20, 20)Dim hidiff As New MCvScalar(20, 20, 20)Dim r As New RandomFor i As Integer = 0 To 99Dim x As Integer = r.Next(msrc.Cols)Dim y As Integer = r.Next(msrc.Rows)Dim p As New Point(x, y)Dim newsc As New MCvScalar(r.Next(256), r.Next(256), r.Next(256))Dim area As Integerarea = CvInvoke.FloodFill(msrc, mask,p,newsc,New Rectangle(),lodiff,hidiff,Connectivity.FourConnected,FloodFillType.FixedRange)NextCvInvoke.Imshow("mout", msrc)
End Sub

输出结果如下图所示：

图8-3 随机坐标点使用随机颜色填充

由于.net平台下C#和vb.NET很相似，本文也可以为C#爱好者提供参考。

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