连接不连续的骨架形状和不连续的线条

Question

我有一个二进制图像，我想检测不连续的线并链接它们。 我什么都不知道（坐标，角度等）。 任何人都可以指导我如何开始？假设我有这个图像：

我想加入不连续的线条。我想存储连接（在数组中）以后使用的行的信息。

Answer 1

我发现你的问题很有趣，我会尝试给你一些想法，但不幸的是不是一个完整的算法（你知道，这需要时间......）。我还会给你留下一些悬而未决的问题。

我认为您发布的图像是二进制图像，即黑色像素的值为零，白色像素的值为1。我忽略了红色像素，因为我认为你画了它们以突出你想要连接虚线的位置;忽略红色像素意味着我将它们的值设置为零。

首先，我们需要一些定义。

非边界像素有8个邻居（西北，北，东北，东，东南，南，西南，西）像素：

abc
h*d
gfe

在上图中，像素由*表示，其8邻居由a,b,c,d,e,f,g和h表示。

我将端点像素定义为值为1且仅为一个值为1的邻居，其余邻居的值为零，因此例如此图显示端点像素< / p>

000
011
000

因为d=1和所有剩下的邻居都是零。 下图显示了一个不是和端点像素的像素，因为它有两个等于一的邻居（a=1和e=1）

100
010
001

现在我们可以开始描述一个简单算法的一部分。

在第一步中找到所有端点像素并将它们放在矢量中：在下图中，我将端点标记为1到15（请注意，端点15未在您发布的图像中突出显示）。

在第二步中，为每个端点找到最近的端点：例如，考虑端点4，其最近端点为5.现在，如果您遵循将一个端点与其最近端点连接的简单规则，您将拥有分段连接4-5,10-11,13-14，都很好。但考虑1：它的最近端点是2或者它可能是3，但我希望算法只连接2和3，同时将1连接到最左边的垂直线。我也想要6,9和12的相同行为。

现在情况不同：6,7和8怎么样？暂时忽略8，最接近的端点6然后是7，但它们已经连接，我们如何管理这种情况？

最后，考虑15：为什么没有在你发布的图片中突出显示它？也许它应该被忽略？

Answer 2

可能会有所帮助。

1. 将线条的粗细增加到至少2.
2. 在图像的垂直方向上查找连续前景像素的运行，其前一列或下一列具有游程长度内的所有背景像素。这将给出需要处理的点的位置。
3. 对于每个点找到最近的陡点。这可能是branch point或发生角度突然变化的点。 （前一个答案图像中的第15点示例）。如果没有这一点，显然还有另一个end-point。将这些称为reference point。端点和参考点之间的向量将给出扩展方向。
4. 现在可以通过各种方式决定加入哪个点。您可以在该方向上获取最近的前景点。您还可以根据端点和要在KNN分类器中使用的扩展点之间的角度和距离来选择一些功能。

希望它有所帮助。