在Matlab中查找由轮廓线定义的二维区域答案

【问题标题】：Finding 2D area defined by contour lines in Matlab在Matlab中查找由轮廓线定义的二维区域
【发布时间】：2013-12-01 04:22:59
【问题描述】：

我在计算 Matlab 中的核密度估计 (KDE) 生成的二维轮廓区域时遇到了困难。我有三个变量：

X 和 Y = 计算变量“密度”的网格网格 (256x256) 密度 = 从 KDE 计算的密度 (256x256)

我运行代码

轮廓(X,Y,密度,10)

这会产生附加的情节。对于 10 个轮廓级别中的每一个，我想计算面积。我已经在 R 等其他一些平台上做到了这一点，但在 Matlab 中找出正确的方法/语法时遇到了麻烦。

C =轮廓c（密度）

我相信上面的行会存储轮廓的所有值，让我可以计算面积，但我不完全了解这些值是如何存储的，也不知道如何正确获取它们。

任何帮助或建议将不胜感激！非常感谢。

【问题讨论】：

标签： matlab area contour kde

【解决方案1】：

这个小脚本会帮助你。一般为contour。可能也为contour3 和contourf 工作，当然要进行调整。

[X,Y,Z] = peaks;   %example data
% specify certain levels
clevels = [1 2 3];
C = contour(X,Y,Z,clevels);
xdata = C(1,:);   %not really useful, in most cases delimters are not clear
ydata = C(2,:);   %therefore further steps to determine the actual curves:

%find curves
n(1) = 1;         %n: indices where the certain curves start
d(1) = ydata(1);  %d: distance to the next index
ii = 1;
while true

       n(ii+1) = n(ii)+d(ii)+1;    %calculate index of next startpoint

       if n(ii+1) > numel(xdata)   %breaking condition
           n(end) = [];            %delete breaking point
           break
       end

       d(ii+1) = ydata(n(ii+1));   %get next distance
       ii = ii+1; 
end

%which contourlevel to calculate?
value = 2;             %must be member of clevels
sel = find(ismember(xdata(n),value));
idx = n(sel);          %indices belonging to choice
L = ydata( n(sel) );   %length of curve array

% calculate area and plot all contours of the same level
for ii = 1:numel(idx)
    x{ii} = xdata(idx(ii)+1:idx(ii)+L(ii));
    y{ii} = ydata(idx(ii)+1:idx(ii)+L(ii));

    figure(ii)
    patch(x{ii},y{ii},'red');            %just for displaying purposes
    %partial areas of all contours of the same plot
    areas(ii) = polyarea(x{ii},y{ii});   

end

% calculate total area of all contours of same level
totalarea = sum(areas)

示例： 峰（通过 Matlab）

Level value=2 是绿色轮廓，第一个循环获取所有轮廓线，第二个循环计算所有绿色多边形的面积。最后总结一下。

如果您想获得所有级别的所有总面积，我宁愿编写一些小函数，而不是使用另一个循环。您还可以考虑，仅绘制每次计算所需的级别。这样contourmatrix 会更容易，您可以简化流程。如果您没有多个形状，我只需使用标量指定级别并使用contour 获取仅此级别的C，删除xdata 和ydata 的第一个值并直接计算带有polyarea的区域

【讨论】：

【解决方案2】：

这是我发布的关于 usage of Matlab contour(...) function 的类似问题。

主要思想是正确操作返回变量。在你的例子中

c = contour(X,Y,density,10)

变量 c 可以返回并用于对等值线的任何计算，包括面积。

【讨论】：