图像分割-漫水填充法 floodFill (C#）

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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 static int FloodFill(

           IInputOutputArray src,

                    IInputOutputArray mask,

                    Point seedPoint,

                    MCvScalar newVal,

                    out Rectangle rect,

                    MCvScalar loDiff,

                    MCvScalar upDiff,

                    Connectivity connectivity = Connectivity.FourConnected,

           FloodFillType flags = FloodFillType.Default

)

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 void Button1_Click(object sender, EventArgs e){Mat m = new Mat("C:\\learnEmgucv\\tower.jpg", ImreadModes.Color);//种子点的坐标Point seedPoint = new Point(100, 100);//填充颜色MCvScalar newVal = new MCvScalar(0, 255, 255);//掩码图像Mat mmask = new Mat();mmask = Mat.Zeros(m.Rows + 2, m.Cols + 2, DepthType.Cv8U, 1);Rectangle rect = new Rectangle();// 执行漫水填充int numFilledPixels = CvInvoke.FloodFill(m, mmask, seedPoint, newVal, out 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;}

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 void Button2_Click(object sender, EventArgs e){Mat msrc = new Mat("c:\\learnEmgucv\\tower.jpg", ImreadModes.AnyColor);ImageBox1.Image = msrc;Mat mask = new Mat(msrc.Rows + 2, msrc.Cols + 2, DepthType.Cv8U, 1);int area;//从坐标(250, 250)进行填充Mat mdst1 = msrc.Clone();Rectangle outRec;area = CvInvoke.FloodFill(mdst1, mask,new Point(250, 250),new MCvScalar(0, 0, 255),out outRec,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Mat mdst2 = msrc.Clone();area = CvInvoke.FloodFill(mdst2, mask,new Point(400, 400),new MCvScalar(0, 255, 0),out outRec,new MCvScalar(60, 60, 60),new MCvScalar(80, 80, 80),Connectivity.FourConnected,FloodFillType.FixedRange);CvInvoke.Imshow("mdst2", mdst2);}

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 void Button3_Click(object sender, EventArgs e){Mat msrc = new Mat("c:\\learnEmgucv\\tower.jpg", ImreadModes.AnyColor);ImageBox1.Image = msrc;Mat mask = new Mat(msrc.Rows + 2, msrc.Cols + 2, DepthType.Cv8U, 1);MCvScalar lodiff = new MCvScalar(20, 20, 20);MCvScalar hidiff = new MCvScalar(20, 20, 20);Random r = new Random();Rectangle outRec;for (int i = 0; i < 100; i++){int x = r.Next(msrc.Cols);int y = r.Next(msrc.Rows);Point p = new Point(x, y);MCvScalar newsc = new MCvScalar(r.Next(256), r.Next(256), r.Next(256));int area = CvInvoke.FloodFill(msrc, mask,p,newsc,out outRec,lodiff,hidiff,Connectivity.FourConnected,FloodFillType.FixedRange);}CvInvoke.Imshow("mout", msrc);}

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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