跨图像的采样向量

Question

这可能看起来有点奇怪，但我真的觉得应该有一个相对简单的解决方案。基本上我有一个 3D numpy 数组（x，y，颜色）形式的图像。我和this tutorial 一起关注了一个稍微不同的产品领域，发现这些方法没有很好地扩展。

因此，我正在为我的用例改进边缘检测算法。到目前为止，这只是一维阵列之上的一些基本信号处理。如果我只想在 x 和 y 方向上采样，这非常有用，因为我可以使用数组的现有行和列。

但是，为了确定这些边缘的方向，我希望能够在下图中对任意向量进行采样，以帮助说明：

我尝试将一些只会在穿过像素时附加像素的东西组合在一起，但它在许多方面效率低下、不优雅且不理想。我觉得必须有一些相对优雅的方式来做到这一点。

有什么想法吗？如果这会让事情变得更容易，那么整个向量的样本大小对我来说并不重要。

Answer 1

我会为你想要切割的线做一个方程式，然后在它周围制作一个蒙版，并保持所有像素在它的某个宽度内。例如，假设您想要沿i = 2*j + 34 进行剪切，其中i 和j 以像素为单位：

h, w = im.shape[:2]
width = 2 # width of slice in pixels, too narrow and it will have gaps
i, j = np.ogrid[:h, :w]
mask = np.abs(2*j + 34 - i) < width
im[mask]

请注意，im[mask] 将是一个二维数组，因为它应该仍然具有颜色。它将被排序，以便最上面的像素在前，底部的像素在最后，与箭头所示相反，除非你的绘图中有origin=lower :) 如果在每一行中选择了几个像素（如果width > 1)，那么它们会从左到右移动，因此像您的绘图这样的切片的形状将是一个很小的 ​​z 序列，而对于另一个方向，则是向后 z（s？）。

请记住，对于一个数组来说，无论您的实现多么优雅，都不存在没有一些奇怪的锯齿形（或插值）的对角线切片。您可以旋转图像（通过某种算法）并进行水平切片。

Answer 2

使用等式

 x2 = x1 + length * cos(θ)
 y2 = y1 + length * sin(θ) 

在哪里

θ = angle * 3.14 / 180.0

您可以使用角度和长度来遍历像素

int angle =45; //angle of iteration  
int length = 0; //Alternately you can skip the pixel by giving value other than 0 
Point P1(starX,startY); //Your starting point.
Point P2;//??

while(1){

  length++;
  P2.x =  (int)round(P1.x + length * cos(angle * CV_PI / 180.0));
  P2.y =  (int)round(P1.y + length * sin(angle * CV_PI / 180.0));

  if(P2_exceed_boundary()) break;
  do_Whatever_with_P2();

}