区域填充

区域填充

区域---指已经表示成点阵形式的填充图形，是象素的集合

区域填充是指将区域内的一点(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。

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

区域填充算法要求区域是连通的，因为只有在连通区域中， 才可能将种子点的颜色扩展到区域内的其它点。

区域可分为4向连通区域和8向连通区域

4向连通区域指的是从区域上一点出发，可通过四个方向 ，即上、下、左、右移动的组合，在不越出区域的前提 下，到达区域内的任意象素

8向连通区域指的是从区域内每一象素出发，可通过八个方向，即上、下、左、右、左上、右上、左下、右下这 八个方向的移动的组合来到达

简单四连通种子填充算法（区域填充递归算法）

种子填充算法的原理是：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

考虑区域的四向连通，即从区域上一点出发，可通过四个方 向，即上、下、左、右移动的组合，在不越出区域的前提下 ，到达区域内的任意像素。

使用栈结构来实现简单的种子填充算法

算法原理如下：

种子像素入栈，当栈非空时重复执行如下三步操作：

（1）栈顶像素出栈

（2）将出栈像素置成要填充色

（3）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

 

种子填充算法的不足之处

（1）有些像素会入栈多次，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。区域内每一像素 都引进一次递归，进/出栈，费时费内存

（3）改进算法，减少递归次数，提高效率

可以采用区域填充的扫描线算法

多边形的扫描转换与区域填充算法小结

基本思想不同

 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

 区域填充只改变区域的填充颜色，不改变区域表示方法

 基本条件不同

 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

 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

扫描转换区域填充的核心是知道多边形的边界，要得到多 边形内部的像素集，有多种方法。其中扫描线算法是利用 一套特殊的数据结构，避免求交，然后一条条扫描线确定

区域填充条件更强一些，不但知道边界，而且还知道区域 内的一点，可以利用四连通或八连通区域不断往外扩展