找到所有圆圈尺寸的快速方法是什么？

Question

给定完全黑白图片（因此唯一的颜色是黑色或白色没有灰色阴影），它上面有很多不同大小的圆圈（黑色），找到中心坐标的快速方法是什么圈子的大小和圆圈的大小，并将它们存储为词典条目？当我的意思是快速时，我的意思是，如果我将这个圆圈发现功能称为每秒10或20次，它就不会滞后太多。我也做了一些研究，发现我可以通过在圆圈上取三个点来找到圆心或半径的中心，这有帮助吗？

Answer 1

首先想到的是逐像素扫描图像，寻找黑色像素。当你找到一个，开始填充洪水。一旦Flood填充完成测量左，右，顶部和底部范围，然后通过除以2得出中心点。这假设没有圆圈重叠。我确信可能有一些更优化的方法可以避免泛滥整个圈子。

优化＃1： 当您找到第一个黑色像素时，不是填充洪水，而是沿着至少有1个白色邻居的所有8个邻居查找相邻像素。继续关注这些像素，直到再次点击第一个像素。那应该给你一个轮廓，从那里你可以得到宽度，高度和中心点，就像我原来的答案一样。

优化＃2 ：如果圆圈的最小尺寸，您不必逐像素扫描。您可以扫描以最小尺寸间隔的水平和垂直线，以查找黑色像素。

Answer 2

我认为您无法避免必须检查所有白色像素，因此算法的复杂性将始终为O（宽度*高度）。但是，您绝对不需要检查所有黑色像素。

找到圆的边缘后，您可以水平走到下一个边缘，然后垂直走到另一个边缘。通过边缘上的这3个点，您可以构建一个与圆相同中心的矩形。然后垂直或水平走动以找到圆的半径。

Answer 3

您需要一个简单的光线跟踪器，从左到右，从上到下，逐个像素地扫描您的空间。当你遇到黑色像素时，你需要做一些工作。这是一个算法。

1. 当前像素为白色时，前进到下一个像素（从左到右，或下一行像素）
2. 当您点击黑色像素时，向下移动一条垂直线直到您点击一个白色像素。这是你的直径，你可以用它来计算你的圆圈大小（无论你的大小是什么意思）。要将此圆圈标记为已访问，请将周边颜色设为绿色（简单边缘检测算法）;这样，如果你在巡航时首先击中一个绿色像素，继续在黑色圆圈中巡航，直到你在圆圈的另一个对称面上击中绿色。因此，您无需使用完整的填充算法，只需计算大小或跳过访问圈，其成本只需要一小部分洪水填充算法。

注意1.屏幕是光栅化的，这意味着您点击的第一个像素不一定是最顶部的像素，它可能是右侧的一个像素，因此您必须左右进行一些导航，因为抗锯齿以确定正确的顶部并从中击落。

注意2.如果您的圈子重叠，请说明并允许转储此算法并考虑其他内容： - ）