Dada una imagen en blanco y negro con un fondo blanco y un conjunto de puntos negros, pinte un conjunto de píxeles blancos en rojo, de modo que haya un camino entre cada par de píxeles negros.

Detalles

• Una ruta es un conjunto de píxeles conectados (conectividad de 8 vecindades). Los píxeles negros se pueden usar como parte de las rutas. El objetivo es tratar de minimizar el conjunto de píxeles rojos en las condiciones anteriores y generar una imagen correspondiente.

• No tiene que encontrar la solución óptima.

• Una solución trivial y al mismo tiempo peor es pintar todos los píxeles blancos en rojo.

• Ejemplo (los píxeles se amplían para mayor visibilidad):

Detalles

• Dada una imagen de píxeles (en cualquier formato adecuado), devuelve otra imagen con los puntos conectados como se especifica anteriormente, así como un número entero que indica cuántos píxeles rojos se usaron.
• La puntuación es el producto de (1 + el número de píxeles rojos) para cada una de las 14 cajas de prueba.
• El objetivo es tener el puntaje más bajo.

Casos de prueba

Las 14 cajas de prueba se muestran a continuación. Aquí se puede encontrar un programa de Python para verificar la conexión de las salidas .

Meta

Gracias a @Veskah, @Fatalize, @ wizzwizz4 y @trichoplax por las diversas sugerencias.

C, puntaje 2.397x10 ^ 38

Hombre, esto tardó demasiado en hacerlo, probablemente debido a mi elección del idioma. Obtuve el algoritmo funcionando bastante temprano, pero me encontré con muchos problemas con la asignación de memoria (no podía liberar recursivamente cosas debido a desbordamientos de pila, los tamaños de fuga eran enormes).

¡Todavía! Es mejor que la otra entrada en cada caso de prueba, e incluso puede ser óptimo, se acerca bastante o es exactamente una solución óptima la mayor parte del tiempo.

De todos modos, aquí está el código:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h>

#define WHITE 'W'
#define BLACK 'B'
#define RED   'R'


typedef struct image {
    int w, h;
    char* buf;
} image;

typedef struct point {
    int x, y;
    struct point *next;
    struct point *parent;
} point;

typedef struct shape {
    point* first_point;
    point* last_point;

    struct shape* next_shape;
} shape;


typedef struct storage {
    point* points;
    size_t points_size;
    size_t points_index;

    shape* shapes;
    size_t shapes_size;
    size_t shapes_index;
} storage;

char getpx(image* img, int x, int y) {
    if (0>x || x>=img->w || 0>y || y>=img->h) {
        return WHITE;
    } else {
        return img->buf[y*img->w+x];
    }
}

storage* create_storage(int w, int h) {
    storage* ps = (storage*)malloc(sizeof(storage));

    ps->points_size = 8*w*h;
    ps->points = (point*)calloc(ps->points_size, sizeof(point));
    ps->points_index = 0;

    ps->shapes_size = 2*w*h;
    ps->shapes = (shape*)calloc(ps->shapes_size, sizeof(shape));
    ps->shapes_index = 0;

    return ps;
}

void free_storage(storage* ps) {
    if (ps != NULL) {
        if (ps->points != NULL) {
            free(ps->points);
            ps->points = NULL;
        }
        if (ps->shapes != NULL) {
            free(ps->shapes);
            ps->shapes = NULL;
        }
        free(ps);
    }
}


point* alloc_point(storage* ps) {
    if (ps->points_index == ps->points_size) {
        printf("WHOAH THERE BUDDY SLOW DOWN\n");
        /*// double the size of the buffer
        point* new_buffer = (point*)malloc(ps->points_size*2*sizeof(point));
        // need to change all existing pointers to point to new buffer
        long long int pointer_offset = (long long int)new_buffer - (long long int)ps->points;
        for (size_t i=0; i<ps->points_index; i++) {
            new_buffer[i] = ps->points[i];
            if (new_buffer[i].next != NULL) {
                new_buffer[i].next += pointer_offset;
            }
            if (new_buffer[i].parent != NULL) {
                new_buffer[i].parent += pointer_offset;
            }
        }

        for(size_t i=0; i<ps->shapes_index; i++) {
            if (ps->shapes[i].first_point != NULL) {
                ps->shapes[i].first_point += pointer_offset;
            }
            if (ps->shapes[i].last_point != NULL) {
                ps->shapes[i].last_point += pointer_offset;
            }
        }

        free(ps->points);
        ps->points = new_buffer;
        ps->points_size = ps->points_size * 2;*/
    }
    point* out = &(ps->points[ps->points_index]);
    ps->points_index += 1;
    return out;
}

shape* alloc_shape(storage* ps) {
    /*if (ps->shapes_index == ps->shapes_size) {
        // double the size of the buffer
        shape* new_buffer = (shape*)malloc(ps->shapes_size*2*sizeof(shape));
        long long int pointer_offset = (long long int)new_buffer - (long long int)ps->shapes;
        for (size_t i=0; i<ps->shapes_index; i++) {
            new_buffer[i] = ps->shapes[i];
            if (new_buffer[i].next_shape != NULL) {
                new_buffer[i].next_shape += pointer_offset;
            }
        }
        free(ps->shapes);
        ps->shapes = new_buffer;
        ps->shapes_size = ps->shapes_size * 2;
    }*/
    shape* out = &(ps->shapes[ps->shapes_index]);
    ps->shapes_index += 1;
    return out;
}

shape floodfill_shape(image* img, storage* ps, int x, int y, char* buf) {
    // not using point allocator for exploration stack b/c that will overflow it

    point* stack = (point*)malloc(sizeof(point));
    stack->x = x;
    stack->y = y;
    stack->next = NULL;
    stack->parent = NULL;

    point* explored = NULL;
    point* first_explored;
    point* next_explored;

    while (stack != NULL) {
        int sx = stack->x;
        int sy = stack->y;
        point* prev_head = stack;
        stack = stack->next;
        free(prev_head);

        buf[sx+sy*img->w] = 1; // mark as explored

        // add point to shape
        next_explored = alloc_point(ps);
        next_explored->x = sx;
        next_explored->y = sy;
        next_explored->next = NULL;
        next_explored->parent = NULL;

        if (explored != NULL) {
            explored->next = next_explored;
        } else {
            first_explored = next_explored;
        }
        explored = next_explored;

        for (int dy=-1; dy<2; dy++) {
        for (int dx=-1; dx<2; dx++) {
            if (dy != 0 || dx != 0) {
                int nx = sx+dx;
                int ny = sy+dy;
                if (getpx(img, nx, ny) == WHITE || buf[nx+ny*img->w]) {
                    // skip adding point to fringe
                } else {
                    // push point to top of stack
                    point* new_point = (point*)malloc(sizeof(point));
                    new_point->x = nx;
                    new_point->y = ny;
                    new_point->next = stack;
                    new_point->parent = NULL;

                    stack = new_point;
                } 
            }
        }
        }
    }

    /*if (getpx(img, x, y) == WHITE || buf[x+y*img->w]) {
        return (shape){NULL, NULL, NULL};
    } else {
        buf[x+y*img->w] = 1;

        shape e  = floodfill_shape(img, ps, x+1, y,   buf);
        shape ne = floodfill_shape(img, ps, x+1, y+1, buf);
        shape n  = floodfill_shape(img, ps, x,   y+1, buf);
        shape nw = floodfill_shape(img, ps, x-1, y+1, buf);
        shape w  = floodfill_shape(img, ps, x-1, y,   buf);
        shape sw = floodfill_shape(img, ps, x-1, y-1, buf);
        shape s  = floodfill_shape(img, ps, x,   y-1, buf);
        shape se = floodfill_shape(img, ps, x+1, y-1, buf);

        point *p = alloc_point(ps);
        p->x = x;
        p->y = y;
        p->next = NULL;
        p->parent = NULL;

        shape o = (shape){p, p, NULL};
        if (e.first_point != NULL) {
            o.last_point->next = e.first_point;
            o.last_point = e.last_point;
        }
        if (ne.first_point != NULL) {
            o.last_point->next = ne.first_point;
            o.last_point = ne.last_point;
        }
        if (n.first_point != NULL) {
            o.last_point->next = n.first_point;
            o.last_point = n.last_point;
        }
        if (nw.first_point != NULL) {
            o.last_point->next = nw.first_point;
            o.last_point = nw.last_point;
        }
        if (w.first_point != NULL) {
            o.last_point->next = w.first_point;
            o.last_point = w.last_point;
        }
        if (sw.first_point != NULL) {
            o.last_point->next = sw.first_point;
            o.last_point = sw.last_point;
        }
        if (s.first_point != NULL) {
            o.last_point->next = s.first_point;
            o.last_point = s.last_point;
        }
        if (se.first_point != NULL) {
            o.last_point->next = se.first_point;
            o.last_point = se.last_point;
        }

        return o;
    }*/

    shape out = {first_explored, explored, NULL};

    return out;
}

shape* create_shapes(image* img, storage* ps) {
    char* added_buffer = (char*)calloc(img->w*img->h, sizeof(char));
    shape* first_shape = NULL;
    shape* last_shape = NULL;
    int num_shapes = 0;
    for (int y=0; y<img->h; y++) {
        for (int x=0; x<img->w; x++) {
            if (getpx(img, x, y) != WHITE && !(added_buffer[x+y*img->w])) {
                shape* alloced_shape = alloc_shape(ps);
                *alloced_shape = floodfill_shape(img, ps, x, y, added_buffer);

                if (first_shape == NULL) {
                    first_shape = alloced_shape;
                    last_shape = alloced_shape;
                } else if (last_shape != NULL) {
                    last_shape->next_shape = alloced_shape;
                    last_shape = alloced_shape;
                }

                num_shapes++;
            }
        }
    }

    free(added_buffer);

    return first_shape;
}

void populate_buf(image* img, shape* s, char* buf) {
    point* p = s->first_point;

    while (p != NULL) {
        buf[p->x+p->y*img->w] = 1;
        p = p->next;
    }
}

bool expand_frontier(image* img, storage* ps, shape* prev_frontier, shape* next_frontier, char* buf) {
    point* p = prev_frontier->first_point;
    point* n = NULL;

    bool found = false;

    size_t starting_points_index = ps->points_index;

    while (p != NULL) {
        for (int dy=-1; dy<2; dy++) {
        for (int dx=-1; dx<2; dx++) {
            if (dy != 0 || dx != 0) {
                int nx = p->x+dx;
                int ny = p->y+dy;
                if ((0<=nx && nx<img->w && 0<=ny && ny<img->h) // in bounds
                        && !buf[nx+ny*img->w]) {               // not searched yet
                    buf[nx+ny*img->w] = 1;
                    if (getpx(img, nx, ny) != WHITE) {
                        // found a new shape!
                        ps->points_index = starting_points_index;
                        n = alloc_point(ps);
                        n->x = nx;
                        n->y = ny;
                        n->next = NULL;
                        n->parent = p;
                        found = true;
                        goto __expand_frontier_fullbreak;
                    } else {
                        // need to search more
                        point* f = alloc_point(ps);
                        f->x = nx;
                        f->y = ny;
                        f->next = n;
                        f->parent = p;
                        n = f;
                    }
                }
            }
        }}

        p = p->next;
    }
__expand_frontier_fullbreak:
    p = NULL;
    point* last_n = n;
    while (last_n->next != NULL) {
        last_n = last_n->next;
    }

    next_frontier->first_point = n;
    next_frontier->last_point = last_n;

    return found;
}

void color_from_frontier(image* img, point* frontier_point) {
    point* p = frontier_point->parent;

    while (p->parent != NULL) { // if everything else is right,
                                // a frontier point should come in a chain of at least 3
                                // (f point (B) -> point to color (W) -> point in shape (B) -> NULL)
        img->buf[p->x+p->y*img->w] = RED;
        p = p->parent;
    }
}

int main(int argc, char** argv) {
    if (argc < 3) {
        printf("Error: first argument must be filename to load, second argument filename to save to.\n");
        return 1;
    }

    char* fname = argv[1];
    FILE* fp = fopen(fname, "r");

    if (fp == NULL) {
        printf("Error opening file \"%s\"\n", fname);
        return 1;
    }

    int w, h;
    w = 0;
    h = 0;
    fscanf(fp, "%d %d\n", &w, &h);

    if (w==0 || h==0) {
        printf("Error: invalid width/height specified\n");
        return 1;
    }

    char* buf = (char*)malloc(sizeof(char)*w*h+1);
    fgets(buf, w*h+1, fp);
    fclose(fp);

    image img = (image){w, h, buf};

    int nshapes = 0;
    storage* ps = create_storage(w, h);

    while (nshapes != 1) {
        // main loop, do processing step until one shape left
        ps->points_index = 0;
        ps->shapes_index = 0;

        shape* head = create_shapes(&img, ps);
        nshapes = 0;
        shape* pt = head;
        while (pt != NULL) {
            pt = pt->next_shape;
            nshapes++;
        }
        if (nshapes % 1024 == 0) {
            printf("shapes left: %d\n", nshapes);
        }
        if (nshapes == 1) {
            goto __main_task_complete;
        }


        shape* frontier = alloc_shape(ps);
        // making a copy so we can safely free later
        point* p = head->first_point;
        point* ffp = NULL;
        point* flp = NULL;
        while (p != NULL) {
            if (ffp == NULL) {
                ffp = alloc_point(ps);
                ffp->x = p->x;
                ffp->y = p->y;
                ffp->next = NULL;
                ffp->parent = NULL;
                flp = ffp;
            } else {
                point* fnp = alloc_point(ps);
                fnp->x = p->x;
                fnp->y = p->y;
                fnp->next = NULL;
                fnp->parent = NULL;

                flp->next = fnp;
                flp = fnp;
            }

            p = p->next;
        }
        frontier->first_point = ffp;
        frontier->last_point = flp;
        frontier->next_shape = NULL;

        char* visited_buf = (char*)calloc(img.w*img.h+1, sizeof(char));
        populate_buf(&img, frontier, visited_buf);

        shape* new_frontier = alloc_shape(ps);
        new_frontier->first_point = NULL;
        new_frontier->last_point = NULL;
        new_frontier->next_shape = NULL;

        while (!expand_frontier(&img, ps, frontier, new_frontier, visited_buf)) {
            frontier->first_point = new_frontier->first_point;
            frontier->last_point = new_frontier->last_point;
            new_frontier->next_shape = frontier;
        }

        free(visited_buf);
        color_from_frontier(&img, new_frontier->first_point);
__main_task_complete:
        img = img;
    }

    free_storage(ps);

    char* outfname = argv[2];
    fp = fopen(outfname, "w");

    if (fp == NULL) {
        printf("Error opening file \"%s\"\n", outfname);
        return 1;
    }

    fprintf(fp, "%d %d\n", img.w, img.h);
    fprintf(fp, "%s", img.buf);

    free(img.buf);

    fclose(fp);

    return 0;
}

Probado en: Arch Linux, GCC 9.1.0, -O3

Este código toma entrada / salida en un archivo personalizado que llamo "cppm" (porque es como una versión condensada del clásico formato PPM). A continuación se muestra un script de Python para convertir a / desde:

from PIL import Image

BLACK='B'
WHITE='W'
RED  ='R'


def image_to_cppm(infname, outfname):
    outfile = open(outfname, 'w')
    im = Image.open(infname)

    w, h = im.width, im.height
    outfile.write(f"{w} {h}\n")
    for y in range(h):
        for x in range(w):
            r, g, b, *_ = im.getpixel((x, y))
            if r==0 and g==0 and b==0:
                outfile.write(BLACK)
            elif g==0 and b==0:
                outfile.write(RED)
            else:
                outfile.write(WHITE)
    outfile.write("\n")
    outfile.close()
    im.close()

def cppm_to_image(infname, outfname):
    infile = open(infname, 'r')

    w, h = infile.readline().split(" ")
    w, h = int(w), int(h)

    im = Image.new('RGB', (w, h), color=(255, 255, 255))

    for y in range(h):
        for x in range(w):
            c = infile.read(1)
            if c==BLACK:
                im.putpixel((x,y), (0, 0, 0))
            elif c==RED:
                im.putpixel((x,y), (255, 0, 0))

    infile.close()
    im.save(outfname)
    im.close()


if __name__ == "__main__":
    import sys
    if len(sys.argv) < 3:
        print("Error: must provide 2 files to convert, first is from, second is to")

    infname = sys.argv[1]
    outfname = sys.argv[2]

    if not infname.endswith("cppm") and outfname.endswith("cppm"):
        image_to_cppm(infname, outfname)
    elif infname.endswith("cppm") and not outfname.endswith("cppm"):
        cppm_to_image(infname, outfname)
    else:
        print("didn't do anything, exactly one file must end with .cppm")

Explicación del algoritmo

El funcionamiento de este algoritmo es que comienza por encontrar todas las formas conectadas en la imagen, incluidos los píxeles rojos. Luego toma el primero y expande su frontera un píxel a la vez hasta que encuentra otra forma. Luego colorea todos los píxeles desde el toque hasta la forma original (usando la lista vinculada que hizo en el camino para realizar un seguimiento). Finalmente, repite el proceso, encontrando todas las nuevas formas creadas, hasta que solo quede una forma.

Galería de imágenes

Caso de prueba 1, 183 píxeles

Testcase 2, 140 píxeles

Testcase 3, 244 píxeles

Testcase 4, 42 píxeles

Testcase 5, 622 píxeles

Testcase 6, 1 píxel

Testcase 7, 104 píxeles

Testcase 8, 2286 píxeles

Testcase 9, 22 píxeles

Testcase 10, 31581 píxeles

Testcase 11, 21421 píxeles

Testcase 12, 5465 píxeles

Testcase 13, 4679 píxeles

Testcase 14, 7362 píxeles

Python, 2.62 * 10 ^ 40

Este algoritmo simplemente inunda (BFS) el plano a partir de las partes negras de la imagen, donde para cada nuevo píxel registramos de qué parte negra se inundó. Tan pronto como tengamos dos píxeles vecinos con diferentes partes negras como ancestros, básicamente fusionamos estas dos partes negras uniéndolos a través de los ancestros de los dos vecinos que acabamos de encontrar. En teoría, esto podría implementarse O(#pixels), pero para mantener la cantidad de código en un nivel aceptable, esta implementación es un poco peor.

Salida

import numpy as np
from scipy import ndimage
import imageio
from collections import deque

# path to your image
for k in range(1, 15):
    fname=str(k).zfill(2) +'.png'
    print("processing ", fname)

    # load image
    img = imageio.imread("./images/"+fname, pilmode="RGB")
    print(img.shape)

    # determine non_white part
    white = np.logical_and(np.logical_and(img[:,:,0] == 255, img[:,:,1] == 255), img[:,:,2] == 255)
    non_white = np.logical_not(white)

    # find connected components of non-white part
    neighbourhood = np.ones((3,3))
    labeled, nr_objects = ndimage.label(non_white, neighbourhood)

    # print result
    print("number of separate objects is {}".format(nr_objects))

    # start flood filling algorithm
    ind = np.nonzero(labeled)
    front = deque(zip(ind[0],ind[1]))

    membership = np.copy(labeled)
    is_merge_point = np.zeros_like(labeled) > 0
    parent = np.zeros((2,) + labeled.shape) #find ancestor of each pixel
    is_seed = labeled > 0
    size_i, size_j = labeled.shape
    # flood from every seed
    while front: #while we have unexplored pixels
        point = front.popleft()
        # check neighbours:
        for (di,dj) in [(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1)]:
            current = membership[point[0], point[1]]
            new_i, new_j = point[0]+di, point[1]+dj
            if 0 <= new_i < size_i and 0 <= new_j < size_j:
                value = membership[new_i, new_j]
                if value == 0:
                    membership[new_i, new_j] = current
                    front.append((new_i, new_j))
                    parent[:, new_i, new_j] = point
                elif value != current: #MERGE!
                    is_merge_point[point[0], point[1]] = True
                    is_merge_point[new_i, new_j] = True
                    membership[np.logical_or(membership == value, membership == current)] = min(value, current)

    # trace back from every merger
    ind = np.nonzero(is_merge_point)
    merge_points = deque(zip(ind[0].astype(np.int),ind[1].astype(np.int)))
    for point in merge_points:
        next_p = point
        while not is_seed[next_p[0], next_p[1]]:
            is_merge_point[next_p[0], next_p[1]] = True
            next_p = parent[:, next_p[0], next_p[1]].astype(np.int)

    # add red points:
    img_backup = np.copy(img)
    img[:,:,0][is_merge_point] = 255 * img_backup[:,:,0]
    img[:,:,1][is_merge_point] = 0   * img_backup[:,:,1]
    img[:,:,2][is_merge_point] = 0   * img_backup[:,:,2]

    #compute number of new points
    n_red_points = (img[:,:,0] != img[:,:,1]).sum()
    print("#red points:", n_red_points)

    # plot: each component should have separate color
    imageio.imwrite("./out_images/"+fname, np.array(img))

Puntuación

(1+183)*(1+142)*(1+244)*(1+42)*(1+1382)*(1+2)*(1+104)*(1+7936)*(1+26)*(1+38562)*(1+42956)*(1+6939)*(1+8882)*(1+9916)
= 26208700066468930789809050445560539404000
= 2.62 * 10^40

Python 3: 1.7x10 ^ 42 1.5x10 ^ 41

El uso Pillow, numpyyscipy .

Se supone que las imágenes se encuentran en una imagescarpeta ubicada en el mismo directorio que el script.

Descargo de responsabilidad : lleva mucho tiempo procesar todas las imágenes.

Código

import sys
import os

from PIL import Image
import numpy as np
import scipy.ndimage


def obtain_groups(image, threshold, structuring_el):
    """
    Obtain isles of unconnected pixels via a threshold on the R channel
    """
    image_logical = (image[:, :, 1] < threshold).astype(np.int)
    return scipy.ndimage.measurements.label(image_logical, structure=structuring_el)


def swap_colors(image, original_color, new_color):
    """
    Swap all the pixels of a specific color by another color 
    """
    r1, g1, b1 = original_color  # RGB value to be replaced
    r2, g2, b2 = new_color  # New RGB value
    red, green, blue = image[:, :, 0], image[:, :, 1], image[:, :, 2]
    mask = (red == r1) & (green == g1) & (blue == b1)
    image[:, :, :3][mask] = [r2, g2, b2]
    return image


def main(image_path=None):
    images = os.listdir("images")
    f = open("results.txt", "w")

    if image_path is not None:
        images = [image_path]

    for image_name in images:
        im = Image.open("images/"+image_name).convert("RGBA")
        image = np.array(im)

        image = swap_colors(image, (255, 255, 255), (255, 0, 0))

        # create structuring element to determine unconnected groups of pixels in image
        s = scipy.ndimage.morphology.generate_binary_structure(2, 2)

        for i in np.ndindex(image.shape[:2]):
            # skip black pixels
            if sum(image[i[0], i[1]]) == 255:
                continue
            image[i[0], i[1]] = [255, 255, 255, 255]
            # label the different groups, considering diagonal connections as valid
            groups, num_groups = obtain_groups(image, 255, s)
            if num_groups != 1:
                image[i[0], i[1]] = [255, 0, 0, 255]
            # Show percentage
            print((i[1] + i[0]*im.size[0])/(im.size[0]*im.size[1]))

        # Number of red pixels
        red_p = 0
        for i in np.ndindex(image.shape[:2]):
            j = (im.size[1] - i[0] - 1, im.size[0] - i[1] - 1)
            # skip black and white pixels
            if sum(image[j[0], j[1]]) == 255 or sum(image[j[0], j[1]]) == 255*4:
                continue
            image[j[0], j[1]] = [255, 255, 255, 255]
            # label the different groups, considering diagonal connections as valid
            groups, num_groups = obtain_groups(image, 255, s)
            if num_groups != 1:
                image[j[0], j[1]] = [255, 0, 0, 255]
            # Show percentage
            print((j[1] + j[0]*im.size[0])/(im.size[0]*im.size[1]))
            red_p += (sum(image[j[0], j[1]]) == 255*2)

        print(red_p)
        f.write("r_"+image_name+": "+str(red_p)+"\n")

        im = Image.fromarray(image)
        im.show()
        im.save("r_"+image_name)
    f.close()


if __name__ == "__main__":
    if len(sys.argv) == 2:
        main(sys.argv[1])
    else:
        main()

Explicación

Solución trivial. Comenzamos cambiando el color de todos los píxeles blancos de una imagen a rojo. Al hacer esto, se garantiza que todos los elementos (cualquier isla de píxeles negros) estén conectados.

Luego, iteramos sobre todos los píxeles de la imagen comenzando desde la esquina superior izquierda y moviéndonos hacia la derecha y hacia abajo. Por cada píxel rojo que encontramos cambiamos su color a blanco. Si después de este cambio de color todavía hay un solo elemento (un elemento que ahora es una isla de píxeles negros y rojos), dejamos el píxel blanco y pasamos al siguiente píxel. Sin embargo, si después del cambio de color de rojo a blanco, el número de elementos es mayor que uno, dejamos el píxel rojo y pasamos al siguiente píxel.

Actualizar

Como se puede ver (y esperar), las conexiones obtenidas al usar solo este método muestran un patrón regular y, en algunos casos, como en las imágenes 6 y 11, hay píxeles rojos innecesarios.

Estos píxeles rojos adicionales se pueden eliminar fácilmente iterando nuevamente sobre la imagen y realizando las mismas operaciones que se explicaron anteriormente, pero desde la esquina inferior derecha hasta la esquina superior izquierda. Este segundo paso es mucho más rápido ya que la cantidad de píxeles rojos que se deben verificar.

Resultados

Las imágenes que se modifican después de la segunda pasada se enumeran dos veces para mostrar las diferencias.

Número de píxeles rojos: 18825

Número de píxeles rojos: 334

Número de píxeles rojos: 1352

Número de píxeles rojos: 20214

Número de píxeles rojos: 47268

Número de píxeles rojos: 63 27

Número de píxeles rojos: 17889

Número de píxeles rojos: 259

Número de píxeles rojos: 6746

Número de píxeles rojos: 586

Número de píxeles rojos: 9 9 1

Número de píxeles rojos: 126

Número de píxeles rojos: 212

Número de píxeles rojos: 683

Cálculo del puntaje:

(1 + 6746) * (1 + 126) * (1 + 259) * (1 + 17889) * (1 + 334) * (1 + 586) * (1 + 18825) * (1 + 9) * (1 +683) * (1 + 1352) * (1 + 20214) * (1 + 212) * (1 + 63) * (1 + 47268) = 1778700054505858720992088713763655500800000 ~ 1.7x10 ^ 42

Cálculo del puntaje actualizado después de agregar el segundo pase:

(1+ 18825) * (1+ 1352) * (1+ 20214) * (1+ 47268) * (1+ 27) * (1+ 17889) * (1+ 6746) * (1+ 586) * (1 + 1) * (1+ 126) * (1+ 212) * (1+ 334) * (1 + 259) * (1 + 683) = 155636254769262638086807762454319856320000 ~ 1.5x10 ^ 41