用点图案填充矩形

Question

在下面的图片中有一些特定的模式。它在第一张图像上最明显。我的点用小圆圈标记并用线连接。他们制作了一些网状图案。有些点是错误的，不适合图案（在第一张图片上标记）。 目标是填充用红色标记的整个矩形（矩形是从极值点创建的 - 在图案坐标系中具有极值坐标的点）。

问题是应该采取什么方法来用点填充矩形，并消除错误的点。第二张图像的情况是极值的，但主要是点数较多的情况。

图像仅用于可视化。我有带有点坐标的向量。无需检测点。

我会尽快添加我的解决方案。

我目前的方法是创建平行于具有已知图案偏移的较长矩形边的线。然后寻找线附近有一定增量距离的点，并填充其余点。

Answer 1

总的来说，我要做的是首先确定网格，然后很容易检查该网格上是否有东西。

这些是步骤：

• 旋转所有东西，这样你就只有水平线和垂直线了。

• 每x值计算你有多少分。

• 每个值计算你有多少分。

伪代码：

xcount is array of int
ycount is array of int

for x=0 to width-1 do
  for y=0 to height-1 do
    foreach point do
      if point.x = x then
        xcount[x]++
      if point.y = y then
        ycount[y]++ 

对于您的最后一张图片，结果将是这样的：

x-count:1,0,0,0,3,0,2,0,1,0,0,0,4,0,0,0,3,0,0,0,4
y-count:2,0,0,0,6,0,0,0,4,0,1,0,3,0,1,0,1

• 现在检测网格大小：

  匹配 = 0 对于 i=1 到 10 做 foreach xcount 做 如果 xcount mod i=0 那么 匹配[i]++

现在我们有一个数组，其中包含 10 种不同网格大小的分数（匹配的点数）。它可能看起来像这样：

gridscores[] = 5,5,0,5,34,5,0,5

XgridSize = index of greatest gridSore

• 34 显然是最佳匹配，它在索引 5 处，因此网格大小为 5。

• 现在您知道网格大小，您可以轻松找到哪些点不在该网格上：

  foreach 点做 错误点 = (point.x mod XgridSize != 0) 或 (point.y mod YgridSize != 0)

即使有很多错误点，这也有效。我没有详细介绍如何旋转以及如何找到网格的偏移量，但也许这可以帮助您找到正确的方向。

Answer 2

这些点位于两组平行线上。检测这些行的最简单方法是Hough transform。

执行霍夫变换后，您有一个二维直方图，其中一维（列）对应于线方向，另一维（行）对应于线偏移。将同一列的元素相加，并在结果向量中找到两个最大值。将列的同一行的元素加在一起，接近这些最大值之一，并在结果向量中找到周期性模式（Fast Fourier transform 可能在这里有所帮助）。对其他最大值执行相同操作。

因此，您可以为两组平行线中的每一个设置方向、周期和偏移量。要使用适当的点填充矩形，只需获取这些线组的交点即可。