CG-光栅图形学区域填充算法-学习笔记

一、区域填充

1. 与多边形扫描转换算法对比

1）基本思想不同

a. 多边形扫描转换是指将多边形的顶点表示转化为点阵表示；

b. 区域填充只改变区域的填充颜色，不改变区域表示方法；

2）基本条件不同

a. 在区域填充算法中，要求给定区域内一点作为种子点，然后从这一点根据连通性将新的颜色扩散到整个区域；

b. 扫描转换多边形是从多边形的边界（顶点）信息出发，利用多种形式的连贯性进行填充的；

2. 基本概念

1）区域——指已经表示成点阵形式的填充图形，是像素的几何；

2）区域填充——指将区域内的一点（常称种子点）赋予给定颜色，然后将这种颜色扩展到整个区域内的过程。

3）区域可采用内点表示和边界表示两种表示形式

内点表示：枚举出区域内部的所有像素，内部的所有像素着同一个颜色，边界像素着与内部像素不同的颜色；

边界表示：枚举出边界上的所有像素，边界上的所有像素着同一个颜色，内部像素着与边界像素不同的颜色；

4）4连通区域和8连通区域

3. 简单四连通种子填充算法（区域填充递归算法）

1）原理：假设在多边形区域内部有一像素已知，由此出发找到区域内的所有像素，用一定的颜色或灰度来填充；假设区域采用边界定义，即区域边界上所有像素均具有某个特定值，区域内部所有像素均不取这一特定值，而边界外的像素则可具有与边界相同的值；

2）使用栈结构来实现简单的种子填充算法：

种子像素入栈，当栈非空时重复执行如下三步操作：

a）栈顶像素出栈；

b）将出栈像素置成要填充色；

c）按左、上、右、下顺序检查与栈像素相邻的四个像素，若其中某个像素不在边界且未置成填充色，则把该像素入栈；

3）示例图

【说明】八连通种子填充算法只在第三步不同，依次按八个方向检查入栈像素。

4. 种子填充算法的不足之处

1）有些像素入栈多次，降低算法效率；栈结构占空间；

2）递归执行，算法简单，但效率不高；

转载于:https://www.cnblogs.com/mzyan/p/9707450.html

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