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又是周末了，这意味着我可以玩我的爱好项目。

我已经厌倦了手动创建测试关卡，所以我想我会从引擎开发中休息一下，并在关卡编辑器上工作：

关卡编辑器 http://gfilter.net/junk/Editor.JPG

我想在编辑器中实现一个洪水填充算法，它就像在绘画程序中一样工作。有没有人知道什么技术在这里对我有用？

关卡只是一个二维数组，因此可以认为它实际上与位图相同。

谢谢！

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7 回答 7

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维基百科的文章非常好。只要您的网格很小，几乎任何东西都可以工作。

今年秋天早些时候，我对 10 兆像素的扫描图像进行了一些填充。（问题是从在复印机上扫描的书页上去除黑边。）在那种情况下，只有两种颜色，所以我基本上把这个问题当作在无向图中进行搜索，每个像素都连接到它的邻居四个罗盘方向。我维护了一个单独的位图来跟踪哪些像素被访问过。

主要发现是

  • 不要尝试递归深度优先搜索。你真的想要一个显式的数据结构。

  • 辅助队列使用的空间比堆栈少得多。大约少了四十倍的空间。换句话说，比起深度优先搜索，更喜欢广度优先搜索。

同样，这些发现仅适用于具有数百万像素的网格。在像您的问题中显示的那样漂亮的小网格上，任何简单的算法都应该有效。

于 2008-12-15T02:54:40.087 回答
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我们必须为学校编程：

1: stuff the start pixel into a queue, note its color. note it as added.
2: begin picking a pixel off the queue. If it's similar to the start pixel:
   2: put all its neighbours into the queue
      for each added pixel, note it's added. if already noted for a pixel, don't 
      add it anymore.
   3: color it with the destination color.
3: nonempty => jump back to 2
4: empty => we are finished

根据我们是做 8-neighbour 还是 4-neighbour，我们检查所有 8 个相邻像素，或者仅检查左/右或某个像素上方/下方的像素。这是代码（使用 ImageJ。我删除了一些不相关的代码）。我希望它有意义，它是 Java。只是问问题：

public class Uebung1_2 implements PlugInFilter, MouseListener {
    private ImageProcessor ip;
    boolean[] state;
    int[] pixels;
    Queue<Integer> nextPixels;
    int threshould;

    /**
     * adds one pixel to the next-pixel queue only if it's not
     * already added.
     */
    void addNextPixel(int p) {
        if(!state[p]) {
            nextPixels.add(p);
            state[p] = true;
        }
    }

    boolean pixelsSimilar(int color1, int color2) {
        int dr = Math.abs(((color1 >> 16) & 0xff) -
                          ((color2 >> 16) & 0xff));
        int dg = Math.abs(((color1 >>  8) & 0xff) -
                          ((color2 >>  8) & 0xff));
        int db = Math.abs(((color1 >>  0) & 0xff) -
                          ((color2 >>  0) & 0xff));
        return ((double)(dr + dg + db) / 3.0) <= threshould;
    }

    /**
     * actually does the hard work :)
     * @param x the x position from which to start filling
     * @param y the y position from which to start filling
     */
    private void doFill(int x, int y, boolean connect8) {
        // first, add the start pixel
        int width = ip.getWidth(),
            height = ip.getHeight();
        /* for 8bit, we just gonna take the median of rgb */
        Color colorC = ij.gui.Toolbar.getForegroundColor();
        int color = colorC.getRGB();
        int firstPixel = ip.get(x, y);

        // go on with the mainloop
        addNextPixel(y * width + x);
        while(!nextPixels.isEmpty()) {
            int nextPixel = nextPixels.remove();
            int pixel = pixels[nextPixel];
            if(pixelsSimilar(pixel, firstPixel)) {
                // yay it matches. put the neighbours.
                int xN = nextPixel % width,
                    yN = nextPixel / width;
                /* the three pixels above */
                if(yN - 1 >= 0) {
                    if(connect8) {
                        if(xN + 1 < width) { 
                            addNextPixel(nextPixel - width + 1);
                        }
                        if(xN - 1 >= 0) {
                            addNextPixel(nextPixel - width - 1);
                        }
                    }
                    addNextPixel(nextPixel - width);
                }

                /* pixels left and right from the current one */
                if(xN > 0) {
                    addNextPixel(nextPixel - 1);
                }
                if(xN + 1 < width) {
                    addNextPixel(nextPixel + 1);
                }

                /* three pixels below */
                if(yN + 1 < height) {
                    if(connect8) {
                        if(xN + 1 < width) { 
                            addNextPixel(nextPixel + width + 1);
                        }
                        if(xN - 1 >= 0) {
                            addNextPixel(nextPixel + width - 1);
                        }
                    }
                    addNextPixel(nextPixel + width);
                }

                /* color it finally */
                pixels[nextPixel] = color;
            }
        }
    }

    @Override
    public void run(ImageProcessor ip) {
        ij.WindowManager.getCurrentImage().getCanvas().addMouseListener(this);
        this.ip = ip;
        this.pixels = (int[])ip.getPixels();
        this.state = new boolean[ip.getPixelCount()];
        this.nextPixels = new LinkedList<Integer>();
    }

    @Override
    public int setup(String arg0, ImagePlus arg1) {
        return DOES_RGB;
    }

    @Override
    public void mouseClicked(MouseEvent e) {
        ij.WindowManager.getCurrentWindow().getCanvas().removeMouseListener(this);
        ij.gui.GenericDialog g = new GenericDialog("Please enter parameters");
        g.addChoice("connection", new String[]{"4-connect", "8-connect"}, "8-connect");
        g.addNumericField("Threshould (0..255)", 0.0, 3);
        g.showDialog();

        boolean connect8 = g.getNextChoice().equals("8-connect");
        threshould = (int) g.getNextNumber();
        doFill(e.getX(), e.getY(), connect8);
        ij.WindowManager.getCurrentImage().draw();
    }
}
于 2008-12-15T01:18:38.673 回答
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一般参考

C#中的优化算法

于 2008-12-15T00:54:03.933 回答
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维基百科在他们的洪水填充文章中提供了一些不同洪水填充技术的伪代码示例。您选择哪种技术取决于应用程序。

请记住，洪水填充很容易被线程化（类似于快速排序的方式）。

于 2008-12-15T00:54:36.973 回答
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无需检查颜色容差的简单功能

使用：

var img = Image.FromFile("test.png");
img = img.FloodFill(new Point(0, 0), Color.Red);
img.Save("testcomplete.png", ImageFormat.Png);

主功能：

    public static Image FloodFill(this Image img, Point pt, Color color)
    {
        Stack<Point> pixels = new Stack<Point>();
        var targetColor = ((Bitmap)img).GetPixel(pt.X, pt.Y);
        pixels.Push(pt);

        while (pixels.Count > 0)
        {
            Point a = pixels.Pop();
            if (a.X < img.Width && a.X > -1 && a.Y < img.Height && a.Y > -1)
            {
                if (((Bitmap)img).GetPixel(a.X, a.Y) == targetColor)
                {
                    ((Bitmap)img).SetPixel(a.X, a.Y, color);
                    pixels.Push(new Point(a.X - 1, a.Y));
                    pixels.Push(new Point(a.X + 1, a.Y));
                    pixels.Push(new Point(a.X, a.Y - 1));
                    pixels.Push(new Point(a.X, a.Y + 1));
                }
            }
        }
        return img;
    }
于 2018-07-08T13:24:08.467 回答
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平心而论，它应该很简单。因为无论如何你都有基本的瓦片结构，所以算法会相当简单：

Select Tile To Fill:    
Fill Till    
Check neighbouring Tiles - If Empty Then Fill    
Repeat, for all filled tiles.

免责声明：以上是非常基本的描述。网上有很多参考资料，比我能解释得更好。

于 2008-12-15T00:57:46.827 回答
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下面是如何在 C# 程序中使用 GDI+ 例程的示例。

（https://www.pinvoke.net/default.aspx/gdi32.extfloodfill）

using System.Runtime.InteropServices;
//insert by Zswang(wjhu111#21cn.com) at 2007-05-22
[DllImport("gdi32.dll")]
public static extern IntPtr SelectObject(IntPtr hdc, IntPtr hgdiobj);
[DllImport("gdi32.dll")]
public static extern IntPtr CreateSolidBrush(int crColor);
[DllImport("gdi32.dll")]
public static extern bool ExtFloodFill(IntPtr hdc, int nXStart, int nYStart, 
    int crColor, uint fuFillType);
[DllImport("gdi32.dll")]
public static extern bool DeleteObject(IntPtr hObject);
[DllImport("gdi32.dll")]
public static extern int GetPixel(IntPtr hdc, int x, int y);
public static uint FLOODFILLBORDER = 0;
public static uint FLOODFILLSURFACE = 1;

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Graphics vGraphics = Graphics.FromHwnd(Handle);
    vGraphics.DrawRectangle(Pens.Blue, new Rectangle(0, 0, 300, 300));
    vGraphics.DrawRectangle(Pens.Blue, new Rectangle(50, 70, 300, 300));
    IntPtr vDC = vGraphics.GetHdc();
    IntPtr vBrush = CreateSolidBrush(ColorTranslator.ToWin32(Color.Red));
    IntPtr vPreviouseBrush = SelectObject(vDC, vBrush);
    ExtFloodFill(vDC, 10, 10, GetPixel(vDC, 10, 10), FLOODFILLSURFACE);
    SelectObject(vDC, vPreviouseBrush);
    DeleteObject(vBrush);
    vGraphics.ReleaseHdc(vDC);
}

如果您在 OnPaint 事件处理程序中调用它，而不是使用Graphics vGraphics = Graphics.FromHwnd(Handle);，您可以使用e.Graphics. 为我工作得很好。

有时最好不要重新发明算法并使用现有例程，尽管在移植到 Mono 时可能会遇到一些问题。

于 2019-05-20T11:34:46.340 回答