二值图像的贴标签算法

　　贴标签就是将二值图中属于同一个连通域的像素标记起来。之前编的程序需要多次遍历图像，所以速度比较慢，最近有朋友告诉我一种更简单的方法。这里对二值图中白色的连通域进行贴标签，具体步骤是：

　　1、按行遍历图像，当遇到一个白点时，说明遇到了一个标签区域；

　　2、将当前白点的坐标作为种子点入栈；

　　3、判断栈是否为空，若栈非空，则在栈顶元素所在位置贴上对应的标签号，同时将二值图上的该位置赋成别的颜色（表明当前元素已经贴过标签），弹出栈顶元素，并将其8邻域的白点入栈，重复3直到栈空，这时，当前连通域已经完成贴标签过程；

　　4、继续按行遍历图像，直到遇到下一个白点，然后重复步骤2-3，直到遍历完图像；

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//    功能：二值图贴标签（针对感兴趣区域）
//    参数：
//        pBin     - 二值图像
//        pLabel   - 标签矩阵（在外申请，和图像同样大小，并全部置0）
//        lineByte - 图像的每行字节数
//        roi      - 感兴趣区域（左闭右开、上闭下开区间）

//    返回值：
//        nLabel   - 标签个数
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int Labeling(unsigned char *pBin, int *pLabel, int lineByte, CRect roi)
{
    //感兴趣区域的4条边界
    int xMin = roi.left;
    int xMax = roi.right;
    int yMin = roi.top;
    int yMax = roi.bottom;

    stack<CPoint> stk;
    int i,j,x,y,k;
    int nLabel = 0; //标签编号（从1号标签贴起，非标签区域贴0）
    for (y=yMin; y<yMax; y++)
    {
        for (x=xMin; x<xMax; x++)
        {
            if (pBin[y*lineByte+x]==255) //以找到的第一个白点为种子点
            {
                nLabel++;
                stk.push(CPoint(x,y));   //将种子点入栈
                pLabel[y*lineByte+x] = nLabel;
                pBin[y*lineByte+x] = nLabel*40;    

                //若栈非空，弹出一个元素，并将其8邻域内的白点入栈，栈空时当前连通域完成贴标签
                while (!stk.empty())     
                {
                    CPoint pt = stk.top();
                    stk.pop();
                    i = pt.y;
                    j = pt.x;
                    k = i*lineByte+j;    
                    if (i>yMin && j>xMin && pBin[k-lineByte-1]==255) //左上
                    {
                        stk.push(CPoint(j-1,i-1));
                        pLabel[k-lineByte-1] = nLabel;
                        pBin[k-lineByte-1] = nLabel*40;
                    }
                    if (i>yMin && pBin[k-lineByte]==255) //上
                    {
                        stk.push(CPoint(j,i-1));
                        pLabel[k-lineByte] = nLabel;
                        pBin[k-lineByte] = nLabel*40;
                    }
                    if (i>yMin && j<xMax-1 && pBin[k-lineByte+1]==255) //右上
                    {
                        stk.push(CPoint(j+1,i-1));
                        pLabel[k-lineByte+1] = nLabel;
                        pBin[k-lineByte+1] = nLabel*40;
                    }
                    if (j>xMin && pBin[k-1]==255) //左
                    {
                        stk.push(CPoint(j-1,i));
                        pLabel[k-1] = nLabel;
                        pBin[k-1] = nLabel*40;
                    }
                    if (j<xMax-1 && pBin[k+1]==255) //右
                    {
                        stk.push(CPoint(j+1,i));
                        pLabel[k+1] = nLabel;
                        pBin[k+1] = nLabel*40;
                    }
                    if (i<yMax-1 && j>xMin && pBin[k+lineByte-1]==255) //左下
                    {
                        stk.push(CPoint(j-1,i+1));
                        pLabel[k+lineByte-1] = nLabel;
                        pBin[k+lineByte-1] = nLabel*40;
                    }
                    if (i<yMax-1 && pBin[k+lineByte]==255) //下
                    {
                        stk.push(CPoint(j,i+1));
                        pLabel[k+lineByte] = nLabel;
                        pBin[k+lineByte] = nLabel*40;
                    }
                    if (i<yMax-1 && j<xMax-1 && pBin[k+lineByte+1]==255) //右下
                    {
                        stk.push(CPoint(j+1,i+1));
                        pLabel[k+lineByte+1] = nLabel;
                        pBin[k+lineByte+1] = nLabel*40;
                    }
                }
            }
        }
    }

    return nLabel;
}