轮廓追踪是图像处理中常见的方法，主要目的是追踪二值图像中目标物体的外轮廓，所得结果为单像素闭合轮廓。
流 程：
1. 确定种子点，即追踪的起始像素(如最左上方在轮廓上的像素点)；
2. 以相应的追踪规则搜索外部轮廓点。
追踪规则：以种子点为起点，按某以确定方向（如顺时针）寻找与当前轮廓点相邻（8邻域）的轮廓点（第一个相邻），再以 此点为当前轮廓点按照前述方法搜索，直到最后搜索到 的点与种子点相同为止。
注 意：搜索过程中，下一次搜索的起始方向，是上一次搜索到当前像素方向的逆时针45度方向（如果搜索方向是顺时针）。如当前像素在上个轮廓像素的右邻域，那么当前像素可以从其右上角方向搜索，因为这时其上邻域必不是轮廓像素。这样做可以减少算法的计算量。
追踪过程如图1所示：其中红色点表示种子点，黑色点表示轮廓点，蓝色点表示目标物体内部点,搜索方向是顺时针。
我的代码中dircection是搜索方向，定义如下：
int[,] direction = new int[8, 2] { { -1, 0 }, { -1, +1 }, { 0, +1 }, { +1, +1 }, { +1, 0 }, { +1, -1 }, { 0, -1 }, { -1, -1 } };
在代码中的abrect是一个矩形对象，指的是追踪目标所在矩形，这是我原来代码中要用的东西，和这个算法没有关系。
图1.追踪过程图示
C#实现：
unsafe protected void TraceContour(byte* imagedata, int wid, int hei) { int stride = (wid + 3) / 4 * 4; int offset = stride - wid; ListContourPoints = new List (); bool bfindstartpoint = false; int ss = 0; byte* p = null; for (int i = 0; i < hei; i++) { imagedata[i * stride] = 0; imagedata[i * stride + wid - 1] = 0; } for (int i = 0; i < wid; i++) { imagedata[i] = 0; imagedata[(hei - 1) * stride + i] = 0; } //寻找种子点 for (int i = 1; i < hei - 1; i++) { p = imagedata + i * stride; for (int j = 1; j < wid - 1; j++) { if (p[j] == 255 && (p[j + 1] + p[j - 1] + p[j - stride] + p[j + stride] + p[j + stride - 1] + p[stride + j + 1] + p[j - stride - 1] + p[j - stride + 1] != 0)) { bfindstartpoint = true; ss = i * stride + j; break; } } if (bfindstartpoint) { break; } } //寻找种子点失败 if (!bfindstartpoint) return ; //搜索方向 /* * 7 0 1 * 6 + 2 * 5 4 3 */ int begindirect = 0;//从0开始顺时针搜索 int kk = ss; int k = 0; int bb = 0; bool bfindpoint = false; Point pt = new Point(); while (bfindstartpoint) { bfindpoint = false; k = begindirect; while (!bfindpoint) { bb = kk; kk += (stride * direction[k, 0] + direction[k, 1]); int ih = kk / stride; int iw = kk % stride; //如果只有一点会死循环 //如果超出边界 if (ih == hei || iw == wid || kk < ss || (kk >= stride * hei)) { k++; kk = bb; if (k == 8) k = 0; } else if (imagedata[kk] == 255) { //还原到原坐标系 pt.X = iw + abrect.X; pt.Y = ih + abrect.Y; ContourPoints.Add(pt); if (kk == ss) bfindstartpoint = false; begindirect = (k + 7) % 8;//逆时针旋转45度 bfindpoint = true; } else { kk = bb; k++; if (k == 8) k = 0; } } } }
