一种图像连通域连接方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种图像连通域连接方法及装置，涉及图像处理技术领域。该方法通过根据待处理二值化图像中待处理像素点的二值化像素值、待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定待处理像素点的标签号；根据待处理像素点的标签号、待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，进行标签号合并；将标签号相同的多个像素点连接，生成待处理二值化图像中的多个连通域。从而，通过逐行处理，可以处理一行像素点的标签号，同时缓存上一行像素点的标签号，并对相邻像素点的标签号进行合并，以高效地完成像素点标签号赋值，提高了连接连通域的效率，降低了延迟时间。降低了延迟时间。降低了延迟时间。

【技术实现步骤摘要】
一种图像连通域连接方法及装置


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体而言，涉及一种图像连通域连接方法及装置。

技术介绍

[0002]连通域算法主要是对二值化图像进行处理分析，将相互毗邻且二值化值为“1”的像素点归结到同一个连通域中，不相互毗邻的点归结到不同的连通域中，通过分析连通域中的像素点数、坐标等信息，最终得出连通域的面积、质心等特征值。
[0003]现有技术中，通过逐行扫描图像，将每一行中相互毗邻且二值化值为“1”的像素组成一个序列称为一个团，并记下它的起点、它的终点以及它所在的行号。并根据当前团是否与前一行中的所有团有没有重合区域确定它的标号，从1开始，给每个团赋予一个标号；将每个团的标号填入标记图像中。每个标号相同的团即为一个连通域。
[0004]但是，现有技术的方案，图像全部扫描结束后，才能得到最终的等价序列，所以基于等价序列合并的结果延迟时间在一帧图像以上，导致效率较低、最终结果输出延迟较大。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，本申请提供了一种图像连通域连接方法及装置，以解决现有技术中图像连通域处理效率低等问题。
[0006]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0007]第一方面，本申请实施例提供一种图像连通域连接方法，所述方法包括：
[0008]根据待处理二值化图像中待处理像素点的二值化像素值、所述待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号；其中，所述待处理像素点上一行对应位置包括：所述待处理像素点上一行的前一列像素位置、所述待处理像素点上一行的像素位置、所述待处理像素点上一行的后一列像素位置；
[0009]根据所述待处理像素点的标签号、所述待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，进行标签号合并；
[0010]将标签号相同的多个所述像素点连接，生成所述待处理二值化图像中的多个连通域。
[0011]可选地，所述根据待处理二值化图像中待处理像素点的二值化像素值、所述待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号，包括：
[0012]若所述待处理像素点的二值化像素值为0，则确定所述待处理像素点的标签号为0；
[0013]若所述待处理像素点的二值化像素值为1，则根据所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号。
[0014]可选地，所述若所述待处理像素点的二值化像素值为1，则根据所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号，包括：
[0015]若所述待处理像素点的二值化像素值为1，且所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为非0，则确定所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为所述待处理像素点的标签号；
[0016]若所述待处理像素点的二值化像素值为1，且所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为0，则根据所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号确定所述待处理像素点的标签号。
[0017]可选地，若所述待处理像素点的二值化像素值为1，且所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为0；
[0018]所述根据所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号确定所述待处理像素点的标签号，包括：
[0019]若所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号为0，则在标签号缓存区中按照标签号排列顺序确定最靠前的标签号为所述待处理像素点的标签号；
[0020]若所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号非0，则确定所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号为所述待处理像素点的标签号。
[0021]可选地，若所述待处理像素点的二值化像素值为1，且所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为非0；
[0022]所述确定所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为所述待处理像素点的标签号，包括：
[0023]若所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号为0，则确定所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为所述待处理像素点的标签号；
[0024]若所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号非0，则确定所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号为所述待处理像素点的第一参考标签值、并确定所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为所述待处理像素点的第二参考标签值。
[0025]可选地，所述根据所述待处理像素点的标签号、所述待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，进行标签号合并，包括：
[0026]比较所述第一参考标签值和所述第二参考标签值；
[0027]若所述第一参考标签值大于或等于所述第二参考标签值，则保持所述待处理像素点的标签号不变；
[0028]若所述第一参考标签值小于所述第二参考标签值，则将所述待处理像素点的标签号更新为所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号。
[0029]可选地，所述将所述待处理像素点的标签号更新为所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号之后，所述方法还包括：
[0030]获取待合并像素点的标签号以及所述待合并像素点当前行前一列像素点的标签号、下一行对应位置像素点的标签号；其中，所述待合并像素点为所述待处理像素点上一行像素位置的像素点，所述待合并像素点下一行对应位置包括：所述待合并像素点下一行前一列像素位置、所述待合并像素点下一行像素位置、所述待合并像素点下一行后一列像素
位置；
[0031]若所述待合并像素点的非0标签号以及所述待合并像素点当前行前一列像素点的非0标签号、下一行对应位置像素点的非0标签号都相等，则不进行合并；
[0032]若在所述待合并像素点的非0标签号以及所述待合并像素点当前行前一列像素点的非0标签号、下一行对应位置像素点的非0标签号中，至少存在两个所述非0标签号不相等，则将所有的所述非0标签号合并为其中的最小标签号。
[0033]可选地，所述将标签号相同的多个所述像素点连接，生成所述待处理二值化图像中的多个连通域之前，所述方法还包括：
[0034]将合并后无赋值的所述标签号回收至所述标签号缓存区；
[0035]将回收后的所述标签号与所述标签号缓存区中原有的所述标签号进行排序，形成新的所述标签号的排列顺序。
[0036]可选地，所述根据待处理二值化图像中待处理像素点的二值化像素值、待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号之后，所述方法还包括：
[0037]将当前行所有像素点的标签号写入现场可编程门阵列FPGA内部缓存器中，用于在确定下一行的像素点的标签号时读出。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像连通域连接方法，其特征在于，所述方法包括：根据待处理二值化图像中待处理像素点的二值化像素值、所述待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号；其中，所述待处理像素点上一行对应位置包括：所述待处理像素点上一行的前一列像素位置、所述待处理像素点上一行的像素位置、所述待处理像素点上一行的后一列像素位置；根据所述待处理像素点的标签号、所述待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，进行标签号合并；将标签号相同的多个所述像素点连接，生成所述待处理二值化图像中的多个连通域。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据待处理二值化图像中待处理像素点的二值化像素值、所述待处理像素点上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号，包括：若所述待处理像素点的二值化像素值为0，则确定所述待处理像素点的标签号为0；若所述待处理像素点的二值化像素值为1，则根据所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述若所述待处理像素点的二值化像素值为1，则根据所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号及当前行前一列像素点的标签号，确定所述待处理像素点的标签号，包括：若所述待处理像素点的二值化像素值为1，且所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为非0，则确定所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为所述待处理像素点的标签号；若所述待处理像素点的二值化像素值为1，且所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为0，则根据所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号确定所述待处理像素点的标签号。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述待处理像素点的二值化像素值为1，且所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为0；所述根据所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号确定所述待处理像素点的标签号，包括：若所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号为0，则在标签号缓存区中按照标签号排列顺序确定最靠前的标签号为所述待处理像素点的标签号；若所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号非0，则确定所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号为所述待处理像素点的标签号。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述待处理像素点的二值化像素值为1，且所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为非0；所述确定所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为所述待处理像素点的标签号，包括：若所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号为0，则确定所述待处理像素点的上一行对应位置像素点的标签号为所述待处理像素点的标签号；若所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号非0，则确定所述待处理像素点的当前行前一列像素点的标签号为所述待处理像素点的第一参考标签值、并确定所述待处

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓南，田威，楚梁，成剑华，王辰，
申请(专利权)人：武汉中观自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：