Bootstrap

OpenCV之漫水填充与floodFill函数(C++实现)

漫水填充的定义

漫水填充是一种用特定的颜色填充连通区域,通常设置可连通像素的上下限以及连通方式来得到不同的填充效果的方法。漫水填充经常被用来标记或分离图像的一部分,以便对其进行进一步非处理或分析,也可以用来对输入图像获取掩膜区域,掩膜会加速处理过程,获只处理掩膜指定的像素点,操作的结果总是某个连续区域。

漫水填充的基本思想

漫水填充,就是自动的选中与种子点相连的区域,然后将该区域替换成指定的颜色,这个功能经常被用来标记或分离图像的一部分进行处理或分析。漫水填充也可以用来输入图像获取掩膜区域,掩膜会加速处理过程,或者只处理掩膜指定的像素点。

OpenCV中有两个版本的漫水填充函数:一个不带mask的版本,和一个带mask的版本。这个掩膜mask,就是用于进一步控制哪些区域被填充颜色(比如对同一图像进行多次填充时)。这两个版本的相同点是:都必须在图像中选择一个种子点,然后把邻近区域所有相似点填充上同样的颜色。不同的是,不一定将所有的临近像素点都染上同一颜色。漫水填充操作的结果总是某个连续的区域。当临近像素点位于给定的范围(从loDiff到uoDiff)内或者在原始种子点像素值范围内时,就会涂上颜色。

漫水填充:floodFill函数

OpenCV中漫水填充由floodFill函数实现,其作用时用指定的颜色从种子点开始填充一个连通区域。连通性由像素值的接近程度来衡量。

第一个版本的floodFill:

int floodFill(InputArray image, Point seedPoint, Scalar newVal, Rect* rect=0,Scalar ioDiff=Scalar(), Scalar upDiff=Scalar(), int flags=4)

第二个版本的floodFill:

int floodFill(InputArray image, InputArray mask, Point seedPoint, Scalar newVal, Rect* rect=0,Scalar ioDiff=Scalar(), Scalar upDiff=Scalar(), int flags=4)

参数详解(除了第二个参数外,其它参数都是公用的):

  • 第一个参数:输入图像,1个或3个通道的8位或浮点图像。
  • 第二个参数:InputArray类型的mask,只有第二个版本才有该参数,表示作为掩膜。它应该是单通道,8位,长和宽都比输入图像大两个点的图像。因为漫水填充需要使用以及更细掩膜,所以对这个mask参数,我们一定要将其准本好并填在此处。需要注意的是,漫水填充不会填充mask的非零像素区域。例如,一个边缘检测算子的输出可以用来作为掩膜,以防止填充到边缘。同样的,也可以在多次的函数调用中使用同一个掩膜,以保证填充的区域不会重叠。需要注意的是,mask会比需填充的图像大,所以mask与输入图像(x, y)像素点对应的坐标为(x,+1 y+1)。
  • 第三个参数:Point类型的seedPoint,漫水填充算法的起始点。
  • 第四个参数:Scalar类型的newVal,像素被染色的值。
  • 第五个参数:Rect*类型的rect,默认值是0,可选参数,用于设置floodFill函数将要重绘区域的最小边界矩形区域。
  • 第六个参数:Scalar类型loDiff,默认值是Scalar(),表示当前观察像素值与其部件邻域像素值或者待加入该部件的种子像素之间的亮度或颜色之负差的最大值。
  • 第七个参数:Scalar类型upDiff,默认值是Scalar(),表示当前观察像素值与其部件邻域像素值或者待加入该部件的种子像素之间的亮度或颜色之正差的最大值。
  • 第八个参数:int类型的flags,操作标志符。

代码示例:

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>

using namespace std;
using namespace cv;

int main() {
    Mat srcImage;
    srcImage = imread("/Users/dwz/Desktop/cpp/b.jpg");
    Rect ccomp;
    floodFill(srcImage,Point(150, 150), Scalar(0, 0, 255), &ccomp, Scalar(20, 20, 20),
            Scalar(20, 20, 20));
    imwrite("floodfill.jpg", srcImage);
    return 0;
}

输入;

输出:

 

;