如何在较大的 2D 数组中查找较小的 2D 数组的匹配项？

Question

我的任务是创建一个图像数据库，其中包含多种类型的图像对象。每个图像都由一个二维像素阵列组成。我被要求创建这个方法： MatchPattern(Image subimage, Image image)：这个函数返回一个整数，表示一个子图像在一个图像中重复了多少次。

我写的代码如下：

public int MatchPattern(Image subimage, Image image) {
    if(image.getClass().equals(subimage.getClass())){
        int numOfMatches = 0;

        int imgWidth = image.getWidth();
        int imgHeight = image.getHeight();

        int subimgWidth = subimage.getWidth();
        int subimgHeight = subimage.getHeight();

        if (imgWidth < subimgWidth || imgHeight < subimgHeight)
            return 0;
        for (int i = 0; i < imgHeight; i++) {
            for (int j = 0; j < imgWidth; j++) {

                int subHeightIndex = 0;
                int subWidthIndex = 0;

                Pixel imagePix = image.getImg()[i][j];
                Pixel subimgPix = subimage.getImg()[subHeightIndex][subWidthIndex];

                if( (imagePix.compareTo(subimgPix)==0) && ((imgWidth-j)>=subimgWidth) && ((imgHeight-i)>=subimgHeight) ){
                    boolean matchFlag = true;
                    for (int k = 0; k < subimgHeight; k++) {
                        if(matchFlag == false)
                            break;
                        for (int l = 0; l < subimgWidth; l++) {
                            matchFlag = (image.getImg()[i+k][j+l] == subimage.getImg()[k][l]);
                            if (matchFlag == false)
                                break;
                        }
                    }
                    if(matchFlag == true)
                        numOfMatches++;
                }                
            }
        }
    return numOfMatches;   
    }
    return 0;

但是，每当我运行该方法时，它总是返回一个等于 0 的匹配数。有人能指出我正确的方向吗？ 提前谢谢你。

Answer 1

不应该将“k”与“subimgWidth”进行比较，将“l”与“subimgHeight”进行比较吗？

此外，不要将像素与“==”进行比较，而是将它们与“.equals”或“.compareTo”进行比较，就像在另一个 if 语句中所做的那样。

---

算法还有其他一些问题。我用一些示例输入对此进行了测试，它似乎运行良好：

   public int matchPattern(Image subimage, Image image)
   {
      int numOfMatches = 0;

      int imgWidth = image.getWidth();
      int imgHeight = image.getHeight();

      int subimgWidth = subimage.getWidth();
      int subimgHeight = subimage.getHeight();

      if (imgWidth < subimgWidth || imgHeight < subimgHeight)
      {
         return 0;
      }

      for (int i = 0; i <= imgWidth - subimgWidth; i++)
      {
         for (int j = 0; j <= imgHeight - subimgHeight; j++)
         {
            int subHeightIndex = 0;
            int subWidthIndex = 0;

            Pixel imagePix = image.getImg()[i][j];
            Pixel subimgPix = subimage.getImg()[subHeightIndex][subWidthIndex];

            if ((imagePix.compareTo(subimgPix) == 0) && ((imgWidth - j) >= subimgWidth) && ((imgHeight - i) >= subimgHeight))
            {
               boolean matchFlag = true;
               for (int k = 0; k < subimgWidth; k++)
               {
                  for (int l = 0; l < subimgHeight; l++)
                  {
                     matchFlag = 0 == (image.getImg()[i + k][j + l].compareTo(subimage.getImg()[k][l]));
                     if (!matchFlag)
                     {
                        break;
                     }
                  }
               }
               if (matchFlag)
               {
                  numOfMatches++;
               }
            }
         }
      }
      return numOfMatches;
   }