一种基于特征矩阵的图像连通域快速算法

本文描述了一种可以应用在大分辨率图像上的连通域标记方法，该方法可以极大的简化图像标记的计算量，且对于标记的准确率和标记速度都是可控的。
1.整体思路
在任何一副图像中寻找连通域都是对不同区域的有效像素进行统计和关系判定，大多数连通域算法都需要做到整张图片的遍历和计算，有的需要多次遍历整张图片才能计算出准确的连通区域；
本文的思想是，一张图中并不是每个像素都需要计算的，使用一些具有代表性的像素判断某一区域的有效性其实也可准确表达区域信息；
基于上述想法，本文采用的方法是：
第一步，先将图像划分为多个区域，每个区域采用固定的长宽大小，使整张图片划分成若干个窗格，比如使用4x4的矩阵窗口，对于一张640x480的图像进行划分，可得到160x120个矩阵窗口，我们需要计算的连通区域就是由这些划分好的窗格组成；
第二步，划分好矩阵窗口后，进行每个窗口对角线上的像素值遍历（为了方便计算，使用两条中心线也可达到同样的效果），如果该窗口特征线上的有效像素值满足要求，则将该窗口计为1，反之则记为0，那么整个160x120的矩阵窗口被标记为了1和0；此时已经生成了代表整图特征的矩阵；
第三步，对特征矩阵进行连通域计算，首先计算每行的连续区域，并打上标记，每行中的连续区域全部被标记好，保存下来行信息，列信息，和有效数目；然后遍历标记好的数组，计算每行的有效区域的领域是否也为有效区域（此时8邻域的计算，变成了2领域，上下两行），如果是有效的，则将其标记为同一区域，遍历完成后可得到所有