(OpenCV) Tính toán ma trận kề kề nhanh từ lưu vực

Question

Tôi muốn biết nếu có một cách nhanh hơn, so với những gì tôi đã làm dưới đây, để tính toán ma trận kề vùng từ một hình ảnh lưu vực.

Nhập: hình ảnh lưu vực có N vùng được gắn nhãn từ 1 đến N.

Đầu ra: ma trận kề của các khu vực N này.

1. Đối với từng vùng, tính mask tương ứng và đặt tất cả các mặt nạ vào một vector:

vector<Mat> masks;  
for(int i = 0; i < N; i++) 
{  
// Create the corresponding mask 
Mat mask;  
compare(wshed, i+1, mask, CMP_EQ); 

// Dilate to overlap the watershed line (border) 
dilate(mask, mask, Mat()); 

// Add to the list of masks 
masks.push_back(mask);  
} 

2. Xác định một chức năng để kiểm tra xem hai khu vực liền kề:

bool areAdjacent(const Mat& mask1, const Mat& mask2) 
{ 
    // Get the overlapping area of the two masks 
    Mat m; 
    bitwise_and(mask1, mask2, m); 

    // Compute the size of the overlapping area 
    int size = countNonZero(m); 

    // If there are more than 10 (for example) overlapping pixels, then the two regions are adjacent 
    return (size > 10); 
} 

3. Tính toán ma trận kề M: nếu vùng thứ i và vùng thứ j liền kề, sau đó M [i] [j] = M [j] [i] = 1, khácw ISE họ đều bình đẳng để 0.

Mat M = Mat::zeros(N, N, CV_8U); 
for(int i = 0; i < N-1; i++) 
    { 
     for(int j = i+1; j < N; j++) 
     { 
      if(areAdjacent(masks[i], masks[j])) 
      { 
       M.at<uchar>(i,j) = 1; 
       M.at<uchar>(j,i) = 1; 
      } 
     } 
    } 
    return M;  

Answer 1

Sau đây là đơn giản nhưng rất nhanh:

Mat getAdjacencyMatrix(const int* klabels, int width, int height, int K) 
/////* Input: 
////  - int* klabels: the labeled watershed image (the intensity of the watershed lines is -1) 
////  - int K: the number of superpixels (= kmax + 1) 
//// * Output: 
////  - Mat M: the adjacency matrix (M[i][j] = M[i][j] = 1 if the superpixels i and j are adjacent, and = 0 otherwise) 
////*/ 

{ 
    /// Create a KxK matrix and initialize to 0 
    Mat M(K, K, CV_32S, Scalar(0)); 

    /// Scan the labeled image 
    for(int y=1; y < height-1; y++) 
    { 
     for(int x=1; x < width-1; x++) 
     { 
      // Get the label of the current pixel and the ones of its neighbors 
      int k = klabels[y*width + x]; 
      int kleft = klabels[y*width + x - 1]; 
      int kright = klabels[y*width + x + 1]; 
      int kup = klabels[(y-1)*width + x]; 
      int kdown = klabels[(y+1)*width + x]; 
      if(k != kleft) 
      { 
       M.at<int>(k,kleft) =1; 
       M.at<int>(kleft,k) =1; 
      } 
      if(k != kright) 
      { 
       M.at<int>(k,kright) =1; 
       M.at<int>(kright,k) =1; 
      } 
      if(k != kup) 
      { 
       M.at<int>(k,kup) =1; 
       M.at<int>(kup,k) =1; 
      } 
      if(k != kdown) 
      { 
       M.at<int>(k,kdown) =1; 
       M.at<int>(kdown,k) =1; 
      } 
     } 
    } 

    return M; 
}