在高度圖陣列中查找邊緣和頂點

Question

可以說，我已經產生了高度圖陣列，其中為了簡單起見，將只具有在其內3個高度值： 0 ， 1 ，和2 。 例如，它可能看起來像這樣：

000000111111110000000000000000000000000000000000
001111111111111111000000000001111111111111000000
000011111111111111100000000000000011122111110000
000000000111111100000000000000000111221110000000
000000000000000000000000000001111122222111111100
000000000000000000000000111111111111111111000000
000000000000000000000111111111100000000000001111
000000000001111111111110000000000000000001111111
000000001111222222211100000000000000000000001110
000000000011112221100000000000000011111000000000
000000000000111111100000000000001111111110000000
000000001111111110000000000000000011111000000000
000000000000000000000000000000000000000000000000

我想做的是在此高度圖中找到“頂點”，並以邏輯順序輸出它們（因此我可以畫一條線到達每個連續點，最終將跟蹤形狀的輪廓）。 例如，對於第一“的組” 1 S IN右上角：

000000111111110000000           .1------2       
001111111111111111000        8-'         `--3   
000011111111111111100  -->    `7---.        .4  
000000000111111100000               6-----5'    
000000000000000000000                           

第二張圖中的數字是我需要查找的坐標（以正確的順序），點和破折號是我從每個點開始跟蹤以獲取形狀輪廓的線。

我可以使用某種算法來找到這些頂點嗎？ 如果沒有，找到它們的最有效方法是什么？

我目前正在做的事情是使用遞歸來找到數字的每個“島”或“組”，然后以該形狀的所有外點為頂點。 但是，我的方法相當慢，並且頂點的順序不正確。

感謝您的幫助，我希望這一切都有意義。

編輯：我從評論中意識到，使用頂點會使我失去某些形狀的區域。 我認為，除了頂點以外，我需要找到的是形狀邊緣上的所有點，但順序正確。 所以我的例子應該是：

000000111111110000000             12345678       
001111111111111111000         17          9,10   
000011111111111111100  -->     16,15         11  
000000000111111100000               14,13,12     
000000000000000000000                            

對困惑感到抱歉。

Answer 1

（針對已編輯的問題的答案：）為此需要某種形式的圖形遍歷，我將僅對其進行非常高級的描述。 從高度圖的最高層開始，對於任何島嶼，都從某個內部點開始。 向北走，直到到達島嶼的邊緣或地圖的邊緣。 以順時針（或逆時針，無論您需要的是哪種方式）的方式，僅探索那些可能屬於該島邊緣的單元。

對於較低的級別，請從與較高級別的島相鄰的單元開始，然后執行相同的操作。

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（在澄清編輯之前要提問題：）聽起來像我想要每個“島”的凸包 。 通過圖遍歷找到連續的組（您的“島”）（我最喜歡BFS ，但是口味不同；只要兩個單元包含相同的值並且相鄰，則將兩個單元都視為屬於同一島），然后應用一些凸包算法 。

Answer 2

您可以嘗試使用Alpha形狀。 Alpha形狀定義為不超過Alpha的邊的Delaunay三角剖分。