Question

我有一些图像，我想在外边缘绘制一个多边形。图像本身位于透明背景上，我在图像中创建了一个像素数组，其中包含一个点并且不是透明的（或白色）。

现在，我的问题是：如何在外边缘点周围绘制精确的多边形？我已经使用了Graham Scan algorithm来描述在边缘周围创建凸包，但这似乎不适用于具有凹陷的对象。例如：

左侧的图像使用此方法填入右侧的图像。正如你所看到的，它“填补”了一点点。

我认为必须有一些其他算法或方法可用于解决这个问题，但我不确定在哪里查看或者可能会调用它。有人能指出我正确的方向吗？我正在使用C＃/ .net，希望可能存在一些可以在这些方面工作的东西。

Answer 1

我认为2D“Alpha形状”算法是您的正确选择。

Alpha形状可以被视为“凸壳”算法的泛化，它允许生成更一般的形状。

通过使用alpha形状，您可以通过更改alpha参数值来控制结果形状捕获的细节级别。

更好地了解这个算法是做什么的。

Answer 2

您可以使用泛光填充方法逐像素开始。

Start in the corner, checking that it does have zero alpha.
Check the neighbours for zero alpha and iterate until we have no unchecked neighhours.

这为您提供了一个图像掩码，它将由两个简单连接的区域组成，即内部和外部。

您寻求的集合包括：

   all the points in the exterior which are on the boundary of the interior.

然后您可以通过以下方式将其转换为多边形：

Take an initial polygon that consists of all the points in the edge set
Remove redundant vertices that lie along straight edges.