C語言實現BMP圖像細化處理

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細化(thinning)算法有很多，我們在這裡介紹的是一種簡單而且效果很好的算法，用它就能夠實現從文本抽取骨架的功能。我們的對象是白紙黑字的文本，但在程序中為瞭處理的方便，還是采用 256 級灰度圖，不過隻用到瞭調色板中 0 和 255 兩項。

所謂細化，就是從原來的圖中去掉一些點，但仍要保持原來的形狀。實際上，是保持原圖的骨架。所謂骨架，可以理解為圖象的中軸，例如一個長方形的骨架是它的長方向上的中軸線；正方形的骨架是它的中心點；圓的骨架是它的圓心，直線的骨架是它自身，孤立點的骨架也是自身。那麼怎樣判斷一個點是否能去掉呢？顯然，要根據它的八個相鄰點的情況來判斷，我們給幾個例子(如圖 6.22 所示)。

圖 6.22 中，(1)不能刪，因為它是個內部點，我們要求的是骨架，如果連內部點也刪瞭，骨架也會被掏空的；(2)不能刪，和(1)是同樣的道理；(3)可以刪，這樣的點不是骨架；(4)不能刪，因為刪掉後，原來相連的部分斷開瞭；(5)可以刪，這樣的點不是骨架；(6)不能刪，因為它是直線的端點，如果這樣的點刪瞭，那麼最後整個直線也被刪瞭，剩不下什麼。總結一下，有如下的判據：(1)內部點不能刪除；(2)孤立點不能刪除；(3)直線端點不能刪除；(4)如果 P 是邊界點，去掉 P 後，如果連通分量不增加，則 P 可以刪除。

我們可以根據上述的判據，事先做出一張表，從 0 到 255 共有 256 個元素，每個元素要麼是0，要麼是 1。我們根據某點(當然是要處理的黑色點瞭)的八個相鄰點的情況查表，若表中的元素是 1，則表示該點可刪，否則保留。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <Windows.h>
 
int main(int* argc, char** argv)
{
 FILE* fp = fopen("./threshold.bmp", "rb");
 if (fp == 0)
  return 0;
 BITMAPFILEHEADER fileHead;
 fread(&fileHead, sizeof(BITMAPFILEHEADER), 1, fp);
 
 BITMAPINFOHEADER infoHead;
 fread(&infoHead, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1, fp);
 int width = infoHead.biWidth;
 int height = infoHead.biHeight;
 int biCount = infoHead.biBitCount;
 
 int lineByte = (biCount*width / 8 + 3) / 4 * 4;
 RGBQUAD* pColorTable;
 pColorTable = new RGBQUAD[256];
 fread(pColorTable, sizeof(RGBQUAD), 256, fp);
 
 unsigned char* pBmpBuf,*pBmpBuf2;
 pBmpBuf = new unsigned char[lineByte*height];
 fread(pBmpBuf, lineByte*height, 1, fp);
 fclose(fp);
 
 // 新圖
 FILE* fop = fopen("thinging.bmp", "wb");
 if (fop == 0)
  return 0;
 
 pBmpBuf2 = new unsigned char[lineByte*height];
 for (int i = 0; i < height; ++i){
  for (int j = 0; j < width; ++j){
   *(pBmpBuf2 + i*lineByte + j) = *(pBmpBuf + i*lineByte + j);
  }
 }
 
 // 比較矩陣，0為黑，1為白； 
 // 1:不能；2：不能；3：能；4：不能；5：能；6：不能
 char str[6][8] = { { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, }, { 255, 0, 255, 0, 0, 255, 0, 0 },
 { 255, 0, 255, 255, 0, 255, 0, 255 }, { 255, 255, 255, 0, 0, 255, 255, 255 },
 { 255, 0, 255, 255, 0, 255, 255, 255 }, { 0, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255 } };
 int temp, k;
 char strTemp[8];
 for (int i = 1; i < height-1; ++i){
  for (int j = 1; j < width - 1; ++j){
   k = 0;
   for (int m = -1; m <= 1; ++m){
    for (int n = -1; n <= 1; ++n){
     temp = *(pBmpBuf + (i - m)*lineByte + (j + n));
     strTemp[k] = temp;
     k++;
    }
   }
   for (int k = 0; k < 6; ++k){
    if (strcmp(strTemp, str[k])==0){
     if (k == 3 || k == 5){
      *(pBmpBuf2 + i*lineByte + j) = 255;
     }
    }
   }
  }
 }
 
 
 fwrite(&fileHead, sizeof(BITMAPFILEHEADER), 1, fop);
 fwrite(&infoHead, sizeof(BITMAPINFOHEADER), 1, fop);
 fwrite(pColorTable, sizeof(RGBQUAD), 255, fop);
 fwrite(pBmpBuf2, lineByte*height, 1, fop);
 fclose(fop);
 
 system("pause");
 return 0;
}

實驗結果：

以上就是本文的全部內容，希望對大傢的學習有所幫助，也希望大傢多多支持WalkonNet。

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