四连通算法
A. 请问，在计算机图形学中，四连通算法填充时，种子会会重复入栈吗
会啊，它入栈的顺序是左上右下如有疑问请加429198063一起商讨
B. 数字图像处理中四连通为什么一定八连通
上面的图分别表示四邻域、对角邻域、八邻域，而4-连接的定义是：2个象素 p 和 r 在V 中取值且 r 在N4(p)中，8-连接的定义是：2个象素 p 和 r 在V 中取值且 r 在N8(p)中。
所以四连通是特殊的八连通。
C. 在图形学范畴中，“四连通”具体是怎么定义的
两个像素点是上下或左右相连的,则称其为四连通的
D. 扫描线填充算法与种子填充算法的区别是什么
种子优点是非常简单，缺点是需要大量栈空间来存储相邻的点。
改进的方法就是：通过沿扫描线填充水平像素段，来处理四连通或八连通相邻点，这样就仅仅只需要将每个水平像素段的起始位置压入栈，而不需要将当前位置周围尚未处理的相邻像素都压入栈，从而可以节省大量的栈空间。
E. java如何实现填充算法
四向连通递归填充算法：
void BoundaryFill4(int x, int y, long FilledColor, long BoundaryColor)
{
long CurrentColor;
CurrentColor = GetPixelColor(x,y);
if (CurrentColor != BoundaryColor && CurrentColor != FilledColor)
{
SetColor(FilledColor);
SetPixel (x,y);
BoundaryFill4(x+1, y, FilledColor, BoundaryColor);
BoundaryFill4(x-1, y, FilledColor, BoundaryColor);
BoundaryFill4(x, y+1, FilledColor, BoundaryColor);
BoundaryFill4(x, y-1, FilledColor, BoundaryColor);
}
}
该算法的优点是非常简单，缺点是需要大量栈空间来存储相邻的点。
F. 用队列实现种子填充算法的非递归
一、种子填充算法（Seed Filling）
如果要填充的区域是以图像元数据方式给出的，通常使用种子填充算法（Seed Filling）进行区域填充。种子填充算法需要给出图像数据的区域，以及区域内的一个点，这种算法比较适合人机交互方式进行的图像填充操作，不适合计算机自动处理和判断填色。根据对图像区域边界定义方式以及对点的颜色修改方式，种子填充又可细分为几类，比如注入填充算法（Flood Fill Algorithm）、边界填充算法（Boundary Fill Algorithm）以及为减少递归和压栈次数而改进的扫描线种子填充算法等等。
所有种子填充算法的核心其实就是一个递归算法，都是从指定的种子点开始，向各个方向上搜索，逐个像素进行处理，直到遇到边界，各种种子填充算法只是在处理颜色和边界的方式上有所不同。在开始介绍种子填充算法之前，首先也介绍两个概念，就是“4-联通算法”和“8-联通算法”。既然是搜索就涉及到搜索的方向问题，从区域内任意一点出发，如果只是通过上、下、左、右四个方向搜索到达区域内的任意像素，则用这种方法填充的区域就称为四连通域，这种填充方法就称为“4-联通算法”。如果从区域内任意一点出发，通过上、下、左、右、左上、左下、右上和右下全部八个方向到达区域内的任意像素，则这种方法填充的区域就称为八连通域，这种填充方法就称为“8-联通算法”。如图1（a）所示，假设中心的蓝色点是当前处理的点，如果是“4-联通算法”，则只搜索处理周围蓝色标识的四个点，如果是“8-联通算法”则除了处理上、下、左、右四个蓝色标识的点，还搜索处理四个红色标识的点。两种搜索算法的填充效果分别如如图1（b）和图1（c）所示，假如都是从黄色点开始填充，则“4-联通算法”如图1（b）所示只搜索填充左下角的区域，而“8-联通算法”则如图1（c）所示，将左下角和右上角的区域都填充了。
图（1） “4-联通”和“8-联通”填充效果
并不能仅仅因为图1的填充效果就认为“8-联通算法”一定比“4-联通算法”好，应该根据应用环境和实际的需求选择联通搜索方式，在很多情况下，只有“4-联通算法”才能得到正确的结果。
1.1 注入填充算法（Flood Fill Algorithm）
注入填充算法不特别强调区域的边界，它只是从指定位置开始，将所有联通区域内某种指定颜色的点都替换成另一种颜色，从而实现填充效果。注入填充算法能够实现颜色替换之类的功能，这在图像处理软件中都得到了广泛的应用。注入填充算法的实现非常简单，核心就是递归和搜索，以下就是注入填充算法的一个实现：
164 void FloodSeedFill(int x, int y, int old_color, int new_color)
165 {
166 if(GetPixelColor(x, y) == old_color)
167 {
168 SetPixelColor(x, y, new_color);
169 for(int i = 0; i < COUNT_OF(direction_8); i++)
170 {
171 FloodSeedFill(x + direction_8[i].x_offset,
172 y + direction_8[i].y_offset, old_color, new_color);
173 }
174 }
175 }
for循环实现了向8个联通方向的递归搜索，秘密就在direction_8的定义：
15 typedef struct tagDIRECTION
16 {
17 int x_offset;
18 int y_offset;
19 }DIRECTION;
79 DIRECTION direction_8[] = { {-1, 0}, {-1, 1}, {0, 1}, {1, 1}, {1, 0}, {1, -1},{0, -1}, {-1, -1} };
这个是搜索类算法中常用的技巧，无需做太多说明，其实只要将其替换成如下direction_4的定义，就可以将算法改成4个联通方向填充算法：
80 DIRECTION direction_4[] = { {-1, 0}, {0, 1}, {1, 0}, {0, -1} };
图2就是应用本算法实现的“4-联通”和“8-联通”填充效果：
G. 数字图像处理中四连通为什么一定八连通
四连通区域是这样的：1
1 0 1
1
以上的0是中心像素点1所在的位置就是四连通区域.也就是0的上向左右四个点.
八连通区域是：1 1 1
1 0 1
1 1 1
也就是除了上下左右以外还有左上角右上角左下角右下角四个位置.八连通区域包含了四连通区域,所以说四连通的话肯定八连通的.
H. 数字图像处理中四连通为什么一定八连通
四连通区域是这样的： 1
1 0 1
1
以上的0是中心像素点1所在的位置就是四连通区域。也就是0的上向左右四个点。
八连通区域是： 1 1 1
1 0 1
1 1 1
也就是除了上下左右以外还有左上角右上角左下角右下角四个位置。八连通区域包含了四连通区域，所以说四连通的话肯定八连通的。
I. 简述边界表示的四连通区域的种子填充算法的基本思想和执行步骤
一、种子填充算法思想：
首先填充种子所在的尚未填充的一区段,然后确定与这一区段相邻的上下两条扫描线上位于该区段内是否存在需要填充的新区段,如果存在,则依次把每个新区段最右端的象素作为种子放入堆栈。反复这个过程,直到堆栈为空。
二、种子填充算法步骤：
1、初始化堆栈。
2、种子压入堆栈。
3、While（堆栈非空）从堆栈弹出种子象素。
J. 填充算法的注入填充区域算法
注入填充算法(FloodFill Algorithm)用于内部定义区域，以改变整个区域的颜色属性，它把区域内的原像素点值改变成另一种像素点值。算法3.2用于填充八连通的内部定义区域。算法中，read ¡ pixel(x; y)表示读出像素点(x; y)像素点值。old-value为像素点的原值, new-value为将要填充的新值。
[算法3.2] 注入填充区域算法。
Procere flood-fill-8(x,y,old-value,new-value)
BEGIN
IF read-pixel(x,y)=old-value THEN
BEGIN
write-pixel(x,y,new-value)
flood-fill-8(x,y-1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x,y+1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x-1,y,old-value,new-value)
flood-fill-8(x+1,y,old-value,new-value)
flood-fill-8(x+1,y-1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x+1,y+1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x-1,y-1,old-value,new-value)
flood-fill-8(x-1,y+1,old-value,new-value)
END
ENDIF
END
此算法所采用的基本方法是首先确定(x; y)点的像素点是否在区域内尚未被访问过的那一部分之中，也就是说，如果这个像素点的值是原始值old-value，则需要把它改为填充的值new-value，然后按八连通区域性质先后访问其八个相邻的像素点，当访问其中每一个近邻像素点时，都要进行递归调用。此算法通过在四个方向而不是八个方向上扩展，就可以用来填充一个内部定义的四连通式区域。这时程序只要有前面四个flood-fill-8(...)语句就可以了.