[发明专利]一种基于线描述子的图像连通域快速标记方法

权利要求书

1.一种基于线描述子的图像连通域快速标记方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，扫描图像的当前行，将当前行中遇到的连续的前景点所组成的局部连通区域提取成由3个元素所表达的数据结构；其中，所述的局部连通区域，也称之为线段；所述的数据结构，也称之为线描述子；

步骤二，遍历上一行中的相应各线段，并依次与当前线段进行连通分析，遍历的顺序为从左到右；其中，如果上一行某一线段经连通分析发现与当前线段具有连通关系，则执行步骤三；否则，执行步骤四；

步骤三，将当前线段合并到其上一行线段所属连通域中，如果当前线段已属于之前某个连通域，则需查找当前上一行线段所属连通域的根节点，并进行判断，将其中一个根节点值较大的连通域合并至根节点值较小的连通域，此步骤完成后返回步骤二；

步骤四，判断当前所遍历的上行中的线段是否超出当前线段的范围或者到达上一行尽头，如果是则进入步骤五，否则返回步骤二；

步骤五，判断当前行是否扫描结束，如果不是返回步骤一，如果是则进一步判断是否为图像最后一行，如果不是则继续处理下一行，返回步骤一，如果是则第一阶段工作结束，进入步骤六；

步骤六，从第一行开始依次遍历各个线段，通过当前线段中前三个像素所保存的值获得当前线段的数据结构体信息，以结构体中保存的根节点值为起始点，找到所属连通域的最终根节点，并依顺序赋予一个连续的标记值，并将该标记值赋给刚才所经查找路径上的所有节点，该阶段完成后进入步骤七；

步骤七，判断其数据结构中保存的长度信息，将所赋予的标记值传播给该线段中的所有像素点，如果该线段长度小于2个像素，还须将该线段结尾的第一个背景点的像素值更改为背景值；然后判断是否整幅图像中的线段是否遍历结束，如果不是则返回步骤六，否则整幅图像的标记工作结束。

2.根据权利要求1所述的一种基于线描述子的图像连通域快速标记方法，其特征在于：步骤一中所述3个元素的数据结构，其具体情况为：

该数据结构由3个数据元素所组成，分别为LP、nLP和Len；其中LP代表当前线段的链接点，nLP代表当前线段的下一个临近线段的链接点位置值，称为跳点，Len代表当前线段的长度值减2后的数值。

3.根据权利要求2所述的一种基于线描述子的图像连通域快速标记方法，其特征在于：当前线段的前3个像素将会被依次替换为LP、nLP、Len三个元素；具体采用如下方式来构建该线段的数据结构：

A、该线段的第一个像素用于保存连接点LP；

B、在该线段的第一个像素之后的第二个像素用于保存跳点nLP；如果当前线段的长度大于等于2，则在第二个像素中所装载的跳点数值为该数值本身；如果当前线段的长度小于2，则在第二个像素中所装载的跳点数值为该数值的负数；

C、在该线段的第一个像素之后的第三个像素用以保存该线段的长度Len；如果当前线段的长度小于等于2，则不对该线段的第一个像素之后的第三个像素进行任何修改。

4.根据权利要求1所述的一种基于线描述子的图像连通域快速标记方法，其特征在于，步骤二中所述的连通关系判断，其具体情况为：

在找到第一个线段的起点位置之后，即可获得紧邻其后的下一个跳点位置；这样当前行中的所有线段都会以跳点链接的形式联系在一起，而不须再进行任何搜索遍历找到下一个线段位置；在进行局部连通关系判别的时候，上一行的跳点信息被保存在临时变量中，将获取的上一行线段的位置信息记为upLP，上一行线段的长度信息记为upLen，在获得当前的位置信息LP和Len之后，当前线段如果与上一行线段连通须满足以下条件：

upLP+N≤LP+1+Len+1LP-1≤upLP+upLen+1+N,]]>

其中N为图像列数。