Geometry & Recognition

이진 영상에서 전경의 경계를 추출하여 저장하는 함수이다. 전경의 최외곽 경계는 8-방향 연결성을 기준으로 추적하며(자세한 내용은 chain code 참조), 전경의 두께가 1픽셀인 경우에도 닫힌 윤곽선을 생성하도록 설계하였다. 이 동작은 필요에 따라 변경할 수 있다. 또한 서로 연결되지 않은 여러 개의 blob를 처리할 수 있도록 출력은 벡터(vector) 컨테이너를 사용하였다.

struct Cntr {
   int x, y ; //position;
   int idirn ;//chain-code;
   Cntr() {} 
   Cntr(int x_, int y_, int idirn_)  : x(x_), y(y_), idirn(idirn_){}
};
typedef std::vector<Cntr> CntrVector;
#define FGVAL   255
#define BGVAL   0
#define VISITED 33          /* pixel value on accepted contour */
int GetNextCntr (BYTE** image, int *x, int *y, int *idirn);

int ContourTrace (BYTE** image/*binary image(FGVAL,BGVAL)*/, int width, int height,
                 std::vector<CntrVector* > &CntList) {
    /* CAUTION:: one-pixel border should have BGVAL!!!!*/
    for (int x = width; x-->0;)  image[0][x] = image[height-1][x] = BGVAL;
    for (int y = height; y-->0;) image[y][0] = image[y][width-1] = BGVAL;
    
    for (int y = height-1; y-->1;) {
        for (int x = width-1; x-->1;) {
            if (image[y][x] == FGVAL && image[y][x - 1] == BGVAL) {
                CntrVector *pCntrVec = new CntrVector ;
                int idirn = 2;
                int xStart = x, yStart = y;
                pCntrVec->push_back(Cntr(x, y, idirn));
                do {
                    image[y][x] = VISITED;  /* set the default value to VISITED */
                    GetNextCntr (image, &x, &y, &idirn);
                    pCntrVec->push_back(Cntr(x, y, idirn));
                } while (!(x == xStart && y == yStart));
                CntList.push_back(pCntrVec);
            }
        }
    }
    return CntList.size();
};

/* 다음 픽셀을 검사. 체인 코드; */
int GetNextCntr (BYTE** image, int *x, int *y, int *idirn);

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void GetNextCntr (BYTE** image, int *x, int *y, int *idirn) {
    /*idirn::direction from last pixel on contour */                 
    int i, j;
    BYTE ring[16];
    /* find neighborhood ring of pixels */
    ring[0] = ring[ 8] = image[*y - 1][*x    ];
    ring[1] = ring[ 9] = image[*y - 1][*x + 1];
    ring[2] = ring[10] = image[*y    ][*x + 1];
    ring[3] = ring[11] = image[*y + 1][*x + 1];
    ring[4] = ring[12] = image[*y + 1][*x    ];
    ring[5] = ring[13] = image[*y + 1][*x - 1];
    ring[6] = ring[14] = image[*y    ][*x - 1];
    ring[7] = ring[15] = image[*y - 1][*x - 1];
    
    i = (*idirn + 4 + 1) % 8;
    if (i == 0) i = 8;              /* this never happens */
    for (j = 0; j < 8; j++, i++)
        if (ring[i] != BGVAL && ring[i - 1] == BGVAL) break;

    if (j == 8) return;         /* isolated pixel */
    *idirn = i % 8;
    
    switch (i) {
    case 1:
    case 9:
        *x = *x + 1; *y = *y - 1;
        break;
    case 2:
    case 10:
        *x = *x + 1;
        break;
    case 3:
    case 11:
        *x = *x + 1; *y = *y + 1;
        break;
    case 4:
    case 12:
        *y = *y + 1;
        break;
    case 5:
    case 13:
        *x = *x - 1; *y = *y + 1;
        break;
    case 6:
    case 14:
        *x = *x - 1;
        break;
    case 7:
    case 15:
        *x = *x - 1; *y = *y - 1;
        break;
    case 8:
    case 0:
        *y = *y - 1;
        break;
    default:
        break;
    }    
};