本申請屬于圖像處理領域，尤其涉及一種連通域的確定方法、裝置及計算機設備。

背景技術：

1、連通域是指在圖像中具有相同像素值且位置相鄰的像素點組成的圖像區(qū)域。連通域分析通過對圖像中的連通域進行標記和提取，能夠有效地分離和識別目標，進而為目標的特征提取、參數計算以及跟蹤提供基礎數據。因此，連通域分析在視覺檢測中扮演著至關重要的角色。

2、相關技術中，連通域標記算法主要分為兩大類：基于像素的連通成分標記算法和基于行程的連通成分標記算法?；谙袼氐倪B通成分標記算法通常需要對圖像中的每個像素進行逐行逐列的掃描，以確定像素之間的連通性，這就導致算法的時間復雜度較高，并且會消耗大量的計算資源，處理效率較低。而基于行程的連通域標記算法計算過程復雜，難以通過硬件實現(xiàn)，通常依賴于軟件編程在計算機上運行，處理效率也十分低下，并且會占用大量的處理資源。

3、因此，如何降低處理資源消耗并提高連通域提取效率，是目前亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請旨在至少解決相關技術中存在的技術問題之一。為此，本申請?zhí)岢鲆环N連通域的確定方法、裝置及計算機設備，以降低計算機處理資源消耗并提高連通域提取效率。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N連通域的確定方法，所述方法包括：

3、按列掃描待處理圖像中的游程；

4、當掃描到任一游程時，將所掃描到的游程作為種子游程，并在游程結構中提取與所述種子游程對應的游程信息；

5、基于所述游程信息確定所述種子游程所屬的目標連通域；

6、以所述種子游程為起點，逐步擴展所述目標連通域，直至得到所述目標連通域所包括的全部游程，返回至首個步驟繼續(xù)執(zhí)行，并在遍歷所述待處理圖像中的全部列后，得到所述待處理圖像中的全部連通域。

7、上述技術方案中，通過按列掃描待處理圖像中的游程，減少了遍歷次數，避免了按行掃描方式中存在的重復冗余操作；當掃描到任一游程時，將所掃描到的游程作為種子游程，并在游程結構中提取與種子游程對應的游程信息，采用vector容器代替鏈表存儲游程信息，避免了頻繁的動態(tài)內存申請和釋放，提高了內存管理效率；由此，基于游程信息確定種子游程所屬的目標連通域，并以種子游程為起點，逐步擴展目標連通域，直至得到目標連通域所包括的全部游程，返回至首個步驟繼續(xù)執(zhí)行，并在遍歷待處理圖像中的全部列后，得到待處理圖像中的全部連通域，由此基于種子游程進行連通域的逐步擴展，一次性得到一個完整的連通域，無需重復遍歷其他游程，減少了冗余計算，顯著提高了處理效率。

8、根據本申請的一個實施例，與所述種子游程對應的游程信息包括所述種子游程所在行、起始列、結束列；所述以所述種子游程為起點，逐步擴展所述目標連通域，直至得到所述目標連通域所包括的全部游程，包括：

9、基于所述種子游程所在行確定相鄰行，并在所述相鄰行中查找與所述種子游程相關聯(lián)的目標候選游程；

10、確定所述目標候選游程屬于所述目標連通域；

11、將所述目標候選游程作為新的種子游程，并返回至所述基于所述種子游程所在行確定相鄰行的步驟繼續(xù)執(zhí)行，直至得到所述目標連通域所包括的全部游程。

12、上述實施例中，通過種子游程結合逐步擴展機制遍歷得到連通域，使得連通域標記過程更加高效，能夠快速標記圖像中的所有連通區(qū)域，并減少了內存開銷。

13、第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N連通域的確定裝置，所述裝置包括：

14、掃描模塊，用于按列掃描待處理圖像中的游程；

15、提取模塊，用于當掃描到任一游程時，將所掃描到的游程作為種子游程，并在游程結構中提取與所述種子游程對應的游程信息；

16、確定模塊，用于基于所述游程信息確定所述種子游程所屬的目標連通域；

17、擴展模塊，用于以所述種子游程為起點，逐步擴展所述目標連通域，直至得到所述目標連通域所包括的全部游程，返回至首個步驟繼續(xù)執(zhí)行，并在遍歷所述待處理圖像中的全部列后，得到所述待處理圖像中的全部連通域。

18、上述技術方案中，通過按列掃描待處理圖像中的游程，減少了遍歷次數，避免了按行掃描方式中存在的重復冗余操作；當掃描到任一游程時，將所掃描到的游程作為種子游程，并在游程結構中提取與種子游程對應的游程信息，采用vector容器代替鏈表存儲游程信息，避免了頻繁的動態(tài)內存申請和釋放，提高了內存管理效率；由此，基于游程信息確定種子游程所屬的目標連通域，并以種子游程為起點，逐步擴展目標連通域，直至得到目標連通域所包括的全部游程，返回至首個步驟繼續(xù)執(zhí)行，并在遍歷待處理圖像中的全部列后，得到待處理圖像中的全部連通域，由此基于種子游程進行連通域的逐步擴展，一次性得到一個完整的連通域，無需重復遍歷其他游程，減少了冗余計算，顯著提高了處理效率。

19、第三方面，本申請?zhí)峁┝艘环N計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如上述第一方面所述的連通域的確定方法。

20、第四方面，本申請?zhí)峁┝朔菚簯B(tài)計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述第一方面所述的連通域的確定方法。

21、第五方面，本申請?zhí)峁┝艘环N芯片，所述芯片包括處理器和通信接口，所述通信接口和所述處理器耦合，所述處理器用于運行程序或指令，實現(xiàn)如上述第一方面所述的連通域的確定方法。

22、第六方面，本申請?zhí)峁┝艘环N計算機程序產品，包括計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述第一方面所述的連通域的確定方法。

23、本申請的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。

技術特征：

1.一種連通域的確定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，與所述種子游程對應的游程信息包括所述種子游程所在行、起始列、結束列；所述以所述種子游程為起點，逐步擴展所述目標連通域，直至得到所述目標連通域所包括的全部游程，包括：

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，與所述種子游程對應的游程信息還包括標記狀態(tài)，所述標記狀態(tài)包括已標記狀態(tài)和未標記狀態(tài)；所述在所述相鄰行中查找與所述種子游程相關聯(lián)的目標候選游程，包括：

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述相鄰行中，確定處于未標記狀態(tài)的一或多個候選游程，包括：

5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，所述基于所述游程信息確定所述種子游程所屬的目標連通域，包括：

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在游程結構中提取與所述種子游程對應的游程信息，包括：

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述游程位置結構存儲有容器編號和順序編號；所述基于所述游程位置索引，訪問所述種子游程在游程結構中所在的位置，得到與所述種子游程對應的游程信息，包括：

9.一種連通域的確定裝置，其特征在于，所述裝置包括：

10.一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如權利要求1-8中任一項所述的連通域的確定方法。

技術總結
本申請公開了一種連通域的確定方法、裝置及計算機設備，屬于圖像處理領域。所述方法包括：按列掃描待處理圖像中的游程；當掃描到任一游程時，將所掃描到的游程作為種子游程，并在游程結構中提取與所述種子游程對應的游程信息；基于所述游程信息確定所述種子游程所屬的目標連通域；以所述種子游程為起點，逐步擴展所述目標連通域，直至得到所述目標連通域所包括的全部游程，返回至首個步驟繼續(xù)執(zhí)行，并在遍歷所述待處理圖像中的全部列后，得到所述待處理圖像中的全部連通域。本申請以游程為對象提取合并連通域，顯著降低了時間復雜度，能夠在提高處理效率的同時，降低計算機處理資源的消耗。

技術研發(fā)人員：張聰,李寶同,江洪峰
受保護的技術使用者：蘇州凌云光工業(yè)智能技術有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15