算法（五）：imglib之dilate

IMG_dilate_bin函数，这个函数是形态学上的膨胀函数，通过与腐蚀函数组合进行开运算与闭运算。

从参数说明上来看，它的输入数据是二值化的数据，是每字节8像素的，就是前面说的第二个二值化的方式。而且要是word对齐的。

程序只能运行在小端模式。

cols是输出图像的字节数，并且要是8位倍数。

还有一点，就是64像素对齐，即8字节对齐 。

膨胀的算法：

1、用3x3的结构元素，扫描图像的每一个像素。

2、用结构元素与其覆盖的二值图像做“与”操作。

3、如果都为0，结果图像的该像素为0。否则为1。

函数的原型如下：

注意这里的in_data、out_data、mask都是指针，还要注意数据类型，否则结果是错误的。

1. void IMG_dilate_bin
   
2. (
   
3.     const unsigned char *restrict in_data,
   
4.           unsigned char *restrict out_data,
   
5.     const          char *restrict mask,
   
6.     int                           cols
   
7. )
   
8. {
   
9.   int i;
   
10.   unsigned __int40_t p0l, p3l, p6l;
    
11.   unsigned m0, m1, m2, m3, m4, m5, m6, m7, m8;
    
12.   unsigned p0, p1, p2, p3, p4, p5, p6, p7, p8;
    
13.   unsigned rA, rB, rC, result;
    
14. 
    
15.   /* -------------------------------------------------------------------- */
    
16.   /*  "Don't care" values in mask become '1's for the ORing step.  We     */
    
17.   /*  do this by converting negative values to "-1" (all 1s in binary)    */
    
18.   /*  and converting positive values to 0.                                */
    
19.   /* -------------------------------------------------------------------- */
    
20.   m0 = mask[0] >= 0 ? ~0U : 0;
    
21.   m1 = mask[1] >= 0 ? ~0U : 0;
    
22.   m2 = mask[2] >= 0 ? ~0U : 0;
    
23.   m3 = mask[3] >= 0 ? ~0U : 0;
    
24.   m4 = mask[4] >= 0 ? ~0U : 0;
    
25.   m5 = mask[5] >= 0 ? ~0U : 0;
    
26.   m6 = mask[6] >= 0 ? ~0U : 0;
    
27.   m7 = mask[7] >= 0 ? ~0U : 0;
    
28.   m8 = mask[8] >= 0 ? ~0U : 0;
    
29. 
    
30.   _nassert((int)    cols % 4 == 0);
    
31. 
    
32.   #pragma MUST_ITERATE(2,,2);
    
33.   #pragma UNROLL(2);
    
34.   
    
35.   /* -------------------------------------------------------------------- */
    
36.   /*  Iterate over the input, processing 32 pixels per iteration.         */
    
37.   /* -------------------------------------------------------------------- */
    
38.   for (i=0; i > 1;       p2 = p0l >> 2;
    
39.     p3 = p3l;       p4 = p3l >> 1;       p5 = p3l >> 2;
    
40.     p6 = p6l;       p7 = p6l >> 1;       p8 = p6l >> 2;
    
41. 
    
42.     /* ---------------------------------------------------------------- */
    
43.     /*  Now sum the filtered pixels together by ORing.                  */
    
44.     /* ---------------------------------------------------------------- */
    
45.     rA = p0 & m0;   rA |= p1 & m1;       if (m2) rA |= p2;
    
46.     rB = p3 & m3;   if (m4) rB |= p4;    if (m5) rB |= p5;
    
47.     rC = p6 & m6;   if (m7) rC |= p7;    if (m8) rC |= p8;
    
48.     result = rA | rB | rC;
    
49. 
    
50.     /* ---------------------------------------------------------------- */
    
51.     /*  Write the result as four bytes.                                 */
    
52.     /* ---------------------------------------------------------------- */
    
53.     _mem4(&out_data[i]) = result;
    
54.   }
    
55. }
    

上面函数的调用如下：

IMG_dilate_bin(Image,out,dmask3x3,lineByte*bmpHeight);

其中Image是bmp图片的数据区，out是输出结构，lineByte*bmpHeight就是输出数据的大小了。

下面是二值化图进行的膨胀结果。