一种连通分量的提取方法及终端技术

本发明专利技术公开了一种连通分量的提取方法及终端，对获取的二值化图像的每一元素行分别分配一线程，并利用线程对元素行进行标记，得到标记后的二值化图像，对标记后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程，并利用线程根据标记对元素列中的每一连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像，以此利用

【技术实现步骤摘要】
一种连通分量的提取方法及终端


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种连通分量的提取方法及终端
。

技术介绍

[0002]图像处理中，特别是在自动图像分析，通常会用到形态学中提取连通分量方法，通常做法为先对图像进行阈值分割，得到二值化图像，再计算二值化图像中元素的连通区域，分别给出不同标记，一副图像中可能有多个连通区域，区域之间不连通，对每个区域进行标记分量，可以称为提取连通分量
。
后续只要根据的区域所属标记就能知道的对应区域，从而对每个区域进行单独分析处理
。
从二值图像中提取连通分量是许多自动图像分析应用的核心
。
基于连通分量扩展出很多高阶算法
。
[0003]现阶段提取连通分量的主要方法是使用迭代方法完成，迭代次数决定速度，且由于后续迭代依赖前面结果，一般使用单线程处理，处理速度较慢，对于有实时处理需求的场景应用难度大
。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种连通分量的提取方法及终端，能够有效提高计算效率
。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种连通分量的提取方法，包括步骤：
[0007]获取二值化图像；
[0008]对所述二值化图像的每一元素行分别分配一线程，并利用所述线程对所述元素行中的连通元素进行标记，得到标记后的二值化图像；
[0009]对所述标记后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程，并利用所述线程根据所述标记对所述元素列中的每一所述连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像
。
[0010]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的另一种技术方案为：
[0011]一种连通分量的提取终端，包括存储器
、
处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0012]获取二值化图像；
[0013]对所述二值化图像的每一元素行分别分配一线程，并利用所述线程对所述元素行中的连通元素进行标记，得到标记后的二值化图像；
[0014]对所述标记后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程，并利用所述线程根据所述标记对所述元素列中的每一所述连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像
。
[0015]本专利技术的有益效果在于：对获取的二值化图像的每一元素行分别分配一线程，并利用线程对元素行进行标记，得到标记后的二值化图像，对标记后的二值化图像的每一元
素列分别分配一线程，并利用线程根据标记对元素列中的每一连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像，以此利用
GPU
多线程同时进行连通分量的提取，相较于现有的单线程计算，计算速度更快，从而有效提高计算效率
。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例的一种连通分量的提取方法的步骤流程图；
[0017]图2为本专利技术实施例的一种连通分量的提取终端的结构示意图；
[0018]图3为本专利技术实施例一种连通分量的提取方法中的二值化图像；
[0019]图4为本专利技术实施例一种连通分量的提取方法中的线程分配示意图；
[0020]图5为本专利技术实施例一种连通分量的提取方法中的重映射后的二值化图像；
[0021]图6为本专利技术实施例一种连通分量的提取方法中的分配线程的重映射后的二值化图像；
[0022]图7为本专利技术实施例一种连通分量的提取方法中的标记连通分量的图像
。
具体实施方式
[0023]为详细说明本专利技术的
技术实现思路

、
所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明
。
[0024]请参照图1，一种连通分量的提取方法，包括步骤：
[0025]获取二值化图像；
[0026]对所述二值化图像的每一元素行分别分配一线程，并利用所述线程对所述元素行中的连通元素进行标记，得到标记后的二值化图像；
[0027]对所述标记后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程，并利用所述线程根据所述标记对所述元素列中的每一所述连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像
。
[0028]从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：对获取的二值化图像的每一元素行分别分配一线程，并利用线程对元素行进行标记，得到标记后的二值化图像，对标记后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程，并利用线程根据标记对元素列中的每一连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像，以此利用
GPU
多线程同时进行连通分量的提取，相较于现有的单线程计算，计算速度更快，从而有效提高计算效率
。
[0029]进一步地，所述利用所述线程对所述元素行中的连通元素进行标记，得到标记后的二值化图像包括：
[0030]利用所述线程定义一标记值，所述标记值初始为0；
[0031]遍历所述元素行中的每一元素，直至所述元素行中的所有元素均已遍历，得到标记后的二值化图像；
[0032]对于遍历到的当前元素，判断所述当前元素的元素值是否为第一预设值，若是，则将所述标记值加一，得到更新后的标记值，并使用所述更新后的标记值对所述当前元素进行标记，得到标记后的元素；
[0033]确定所述标记后的元素的下一元素，并判断所述下一元素的元素值是否为第一预设值，若为第一预设值，则使用所述更新后的标记值对所述下一元素进行标记，得到标记后
的元素，若不为第一预设值，则不对所述下一元素进行标记，并继续遍历下一元素；
[0034]若否，则继续遍历下一元素
。
[0035]由上述描述可知，利用分配的线程对单独的元素行进行标记，得到标记后的二值化图像，能够有效减少行标记时间
。
[0036]进一步地，所述利用所述线程对所述元素行中的连通元素进行标记，得到标记后的二值化图像之后，还包括：
[0037]确定所述标记后的二值化图像中每一元素行的标记值的个数总和；
[0038]根据元素行的标记顺序依次对所述标记后的二值化图像中的所述标记值按照所述个数总和进行重新映射，得到重映射后的二值化图像；
[0039]对所述标记后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程包括：
[0040]对所述重映射后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程
。
[0041]由上述描述可知，根据元素行的标记顺序依次对标记后的二值化图像中的标记值按照个数总和进行重新映射，能够确保重映射后的二值化图像中的标记是独一的，以便后续标记连通分量
。
[0042]进一步地，所述利用所述线程根据所述标记对所述元素列中的每一所述连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像包括：
[0043]确定所述重映射后的二值化图像中的最小标记值和最大标记值；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种连通分量的提取方法，其特征在于，包括步骤：获取二值化图像；对所述二值化图像的每一元素行分别分配一线程，并利用所述线程对所述元素行中的连通元素进行标记，得到标记后的二值化图像；对所述标记后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程，并利用所述线程根据所述标记对所述元素列中的每一所述连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像
。2.
根据权利要求1所述的一种连通分量的提取方法，其特征在于，所述利用所述线程对所述元素行中的连通元素进行标记，得到标记后的二值化图像包括：利用所述线程定义一标记值，所述标记值初始为0；遍历所述元素行中的每一元素，直至所述元素行中的所有元素均已遍历，得到标记后的二值化图像；对于遍历到的当前元素，判断所述当前元素的元素值是否为第一预设值，若是，则将所述标记值加一，得到更新后的标记值，并使用所述更新后的标记值对所述当前元素进行标记，得到标记后的元素；确定所述标记后的元素的下一元素，并判断所述下一元素的元素值是否为第一预设值，若为第一预设值，则使用所述更新后的标记值对所述下一元素进行标记，得到标记后的元素，若不为第一预设值，则不对所述下一元素进行标记，并继续遍历下一元素；若否，则继续遍历下一元素
。3.
根据权利要求1所述的一种连通分量的提取方法，其特征在于，所述利用所述线程对所述元素行中的连通元素进行标记，得到标记后的二值化图像之后，还包括：确定所述标记后的二值化图像中每一元素行的标记值的个数总和；根据元素行的标记顺序依次对所述标记后的二值化图像中的所述标记值按照所述个数总和进行重新映射，得到重映射后的二值化图像；对所述标记后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程包括：对所述重映射后的二值化图像的每一元素列分别分配一线程
。4.
根据权利要求3所述的一种连通分量的提取方法，其特征在于，所述利用所述线程根据所述标记对所述元素列中的每一所述连通元素进行等价映射变换，得到标记连通分量的图像包括：确定所述重映射后的二值化图像中的最小标记值和最大标记值；根据所述最大标记值构建初始映射表，所述初始映射表包括每一标记值
、
与所述每一标记值对应的第一映射值和第二映射值；依次遍历每一所述元素列中的每一有标记值的元素，直至所有元素列中的所有有标记值的元素均已遍历；对于遍历到的当前元素，判断所述当前元素的标记值是否为所述最小标记值，若是，则确定与所述当前元素连通的目标元素，并将与所述目标元素的标记值对应的第一映射值修改为所述最小标记值，若否，则判断所述当前元素与所述当前元素的下一元素是否连通；若不连通，则不执行操作，若连通，则判断所述下一元素是否存在多个上行连通元素，若存在，则在所述初始映射表中，将所述下一元素的标记值作为与所述当前元素的标记值对应的第二映射值，得到更新后的第一映射表，若不存在，则在所述初始映射表中，将与所
述下一元素的标记值对应的第一映射值修改为所述当前元素的标记值，得到更新后的第一映射表；按照标记值从小到大的顺序基于所述重映射后的二值化图像依次对所述更新后的第一映射表中的所述第一映射值进行传导映射，得到更新后的第二映射表；按照标记值从小到大的顺序基于所述重映射后的二值化图像依次对所述更新后的第二映射表中的所述第二映射值进行传导映射，得到更新后的第三映射表；利用线程基于所述更新后的第三映射表对所述重映射后的二值化图像的标记进行等价变换，得到标记连通分量的图像
。5.
根据权利要求4所述的一种连通分量的提取方法，其特征在于，所述按照标记值从小到大的顺序基于所述重映射后的二值化图像依次对所述更新后的第一映射表中的所述第一映射值进行传导映射，得到更新后的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨杰，叶超，郑晗，
申请(专利权)人：深圳市安健科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：