针对一副二值图像，区域内的点只有背景点(白点，0值)和前景点(黑点，1值)。对于给定区域的像素点逐次应用两个基本步骤，以提取骨架：

step1，如果一个像素点满足下列4个条件，那么将它标记为要删除的点：

(1)2<=N(p1)<=6,其中N(p1)=p2+p3+p4+...+p8+p9;

(2)T(p1)=1,其中T(p1)是以p2,p3,...,p8,p9,p2的次序旋转，从0到1的变换次数;

(3)p2*p4*p6=0;

(4)p4*p6*p8=0.

step2，条件(1)(2)不变，但是条件(3)(4)变为：

(3)p2*p4*p8=0;

(4)p2*p6*p8=0.

这里，每个像素点的八邻域结构为

p9

p2

p3

p8

p1

p4

p7

p6

p5

基于Mat变换的骨架提取的完整步骤：

(1)执行step1，对需要删除的边界点进行标记；

(2)删除标记点；

(3)执行step2，对需要删除的边界点进行标记；

(4)删除标记点；

(1)到(4)属于一个循环过程，不断反复进行这一循环过程，检测是否存在符合条件的删除点，直到再也找不到可删除的点的时候，说明此时骨架已经生成，结束循环。

1 packagecom.example.lenovo.linehough;2

3 importandroid.graphics.Color;4

5 public classMat {6

7 public static int[] matswitch(int w, int h, int[] inputs) {8 int[] imgBuf = new int[w *h];9 int[] neighbor = new int[10];10 int[] mark = new int[w *h];11 intmarkNum1;12 intmarkNum2;13 boolean s = true;14 for(int index=0;index

18 markNum1 = 0;//步骤1中标记被删除的边界点的个数

19 for (int x = 1; x < w - 1; x++) {20 for (int y = 1; y < h - 1; y++) {21 //条件1：p必须是边界点，值为1， 8邻域内至少有1个像素点值为0

22 if (imgBuf[y * w + x] == Color.WHITE) continue;23 int[] detectBlack = new int[10];24 neighbor[2] = ((imgBuf[(y - 1) * w + x] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;//黑点neighbor为0，白点neighbor为1

25 neighbor[3] = ((imgBuf[(y - 1) * w + x + 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;26 neighbor[4] = ((imgBuf[y * w + x + 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;27 neighbor[5] = ((imgBuf[(y + 1) * w + x + 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;28 neighbor[6] = ((imgBuf[(y + 1) * w + x] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;29 neighbor[7] = ((imgBuf[(y + 1) * w + x - 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;30 neighbor[8] = ((imgBuf[(y) * w + x - 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;31 neighbor[9] = ((imgBuf[(y - 1) * w + x - 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;32 for (int i = 2; i <= 9; i++) {33 if (neighbor[i] == 0)34 detectBlack[i]++;//(黑点)neighbor为0，detectBlack就为1；(白点)neighbor为1，detectBlack就为0

35 }36 //8领域的点都是黑点，证明该点不是边界点，退出该轮循环，检测下一个点

37 if (detectBlack[2] * detectBlack[3] * detectBlack[4] * detectBlack[5]38 * detectBlack[6] * detectBlack[7] * detectBlack[8] * detectBlack[9] != 0)39 continue;40

41 //条件2：2<=N(p)<=6

42 int np = (detectBlack[2] + detectBlack[3] + detectBlack[4] + detectBlack[5]43 + detectBlack[6] + detectBlack[7] + detectBlack[8] + detectBlack[9]);44 if (np < 2 || np > 6) continue;45

46 //条件3：T(p)=1

47 int tp = 0;48 for (int i = 3; i <= 9; i++) {49 /*if(neighbor[i]-neighbor[i-1]==Color.WHITE-Color.BLACK )*/

50 if (detectBlack[i] - detectBlack[i - 1] == 1)51 tp++;52 }53 if (detectBlack[2] - detectBlack[9] == 1)54 tp++;55 if (tp != 1) continue;56

57 //条件4：p2*p4*p6=0

58 if (detectBlack[2] * detectBlack[4] * detectBlack[6] != 0)59 continue;60 //条件5：p4*p6*p8=0

61 if (detectBlack[4] * detectBlack[6] * detectBlack[8] != 0)62 continue;63

64 //标记要被删除的点

65 mark[y * w + x] = 1;66 markNum1++;67 }68 }69

70 //将标记删除的点置为背景色

71 if (markNum1 > 0) {72 for (int x = 1; x < w - 1; x++) {73 for (int y = 1; y < h - 1; y++) {74 //删除被标记的点，即置为背景色黑色

75 if (mark[y * w + x] == 1) {76 imgBuf[y * w + x] =Color.WHITE;77 }78 }79 }80 }81

82

83 //第二步

84 markNum2 = 0;//步骤2中标记被删除的点的个数

85 for (int x = 1; x < w - 1; x++) {86 for (int y = 1; y < h - 1; y++) {87 //条件1：p必须是前景点BLACK

88 if (imgBuf[y * w + x] == Color.WHITE) continue;89 int[] detectBlack = new int[10];90 neighbor[2] = ((imgBuf[(y - 1) * w + x] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;91 neighbor[3] = ((imgBuf[(y - 1) * w + x + 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;92 neighbor[4] = ((imgBuf[y * w + x + 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;93 neighbor[5] = ((imgBuf[(y + 1) * w + x + 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;94 neighbor[6] = ((imgBuf[(y + 1) * w + x] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;95 neighbor[7] = ((imgBuf[(y + 1) * w + x - 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;96 neighbor[8] = ((imgBuf[(y) * w + x - 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;97 neighbor[9] = ((imgBuf[(y - 1) * w + x - 1] & 0x00ff0000) >> 16) / 255;98 for (int i = 2; i < 10; i++) {99 if (neighbor[i] == 0) detectBlack[i]++;100 }101

102 if (detectBlack[2] * detectBlack[3] * detectBlack[4] * detectBlack[5]103 * detectBlack[6] * detectBlack[7] * detectBlack[8] * detectBlack[9] != 0)104 continue;105

106 //条件2：2<=N(p)<=6

107 int np = (detectBlack[2] + detectBlack[3] + detectBlack[4] + detectBlack[5]108 + detectBlack[6] + detectBlack[7] + detectBlack[8] + detectBlack[9]);109 if (np < 2 || np > 6) continue;110

111 //条件3：T(p)=1

112 int tp = 0;113 for (int i = 3; i <= 9; i++) {114 /*if(neighbor[i]-neighbor[i-1]==Color.WHITE-Color.BLACK )*/

115 if (detectBlack[i] - detectBlack[i - 1] == 1)116 tp++;117 }118 if (detectBlack[2] - detectBlack[9] == 1)119 tp++;120 if (tp != 1) continue;121

122 //条件4：p2*p4*p8==0

123 if (detectBlack[2] * detectBlack[4] * detectBlack[8] != 0)124 continue;125 //条件5：p2*p6*p8==0

126 if (detectBlack[2] * detectBlack[6] * detectBlack[8] != 0)127 continue;128

129 //标记删除

130 mark[y * w + x] = 1;131 markNum2++;132 }133 }134

135 //将标记删除的点置为背景色WHITE

136 if (markNum2 > 0) {137 for (int x = 1; x < w - 1; x++) {138 for (int y = 1; y < h - 1; y++) {139 if (mark[y * w + x] == 1) {140 imgBuf[y * w + x] =Color.WHITE;141 }142 }143 }144 }145 //先步骤1再步骤2，一次周期循环后，不再出现标记删除的点时，说明已生成骨架了

146 if (markNum1 == 0 && markNum2 == 0) s = false;147 else s = true;148 }149 returnimgBuf;150 }151

152

153 }