我可以在 labelmap 上同时使用 bwboundaries 和 regionprops 吗？

Question

我正在使用 MATLAB 创建一个带有“对象”/“区域”的结构，可以在标记的图像中看到。我正在使用regionprops 提取属性BoundingBox 和Area。因为它不幸（而且对我来说令人惊讶）无法提取 boundary （描绘该区域的像素列表），我正在使用bwboundary 创建那些）。不过这会带来一个问题：

obj = regionprops(obj_labelmap,'BoundingBox','Area','PixelIdxList'); 给出一个具有 N 个区域的 Nx1 结构，其中第 n 个区域对应于标签 n（例如，obj(1) 对应于标有 1 的区域）。

obj_boundaries = bwboundaries(obj_labelmap, 'noholes'); 我希望以同样的方式工作。它几乎可以，但仅适用于大约 80% 的标签。它任意混合了一些标签，所以obj_boundaries(1) 可能对应于标有5（或任何其他）的区域。

问题如下图所示，其中一个标签是 regionprops（边界框）索引，另一个标签是 obj_boundaries（边界）索引。该图是使用我上传的标签地图上的此代码生成的here：

% get obj regions and boundaries from labelmap
obj_all = regionprops(obj_labelmap,'BoundingBox','Area','PixelIdxList');
obj_boundaries = bwboundaries(obj_labelmap, 'noholes');

imshow(obj_labelmap ~= 0); hold on;     % background image
colors=['b' 'g' 'r' 'c' 'm' 'y'];
for k=1:length(obj_boundaries),

    boundary = obj_boundaries{k};       % get boundary
    cidx = mod(k,length(colors))+1;     % set color
    plot(boundary(:,2), boundary(:,1),...
        colors(cidx),'LineWidth',1);

    % plot text for boundary
    % randomize text position for better visibility
    rndRow = ceil(length(boundary)/(mod(rand*k,7)+1));
    col = boundary(rndRow,2); row = boundary(rndRow,1);
    h = text(col+1, row-1, [num2str(k)]);% '|' num2str(obj_labelmap(row,col))]);
    set(h,'Color',colors(cidx),'FontSize',10,'FontWeight','bold');

    % plot bounding boxes
    bb = obj_all(k).BoundingBox;
    rectangle('Position', bb,...
        'EdgeColor', [0.7 0.7 0.7], 'LineWidth', 1)

    % plot text
    col = bb(1) ; row = bb(2);
    h = text(col+3, row+3, num2str(k));
    set(h,'Color',colors(cidx),'FontSize',10,'FontWeight','bold');
end

当试图将边界合并到结构中时，我必须为每个边界提取标签值并找到正确的边界或存储相应的（理想排序的）idx 来获取它。但这在计算上非常昂贵。

    % the order in which regionprops objects are stored corresponds to the labels 
    obj_all_idx = zeros(numel(obj_all), 1);
    for k=1:length(obj_all)
        pixelList = obj_all(k).PixelIdxList;
        obj_all_idx(k) = obj_labelmap(pixelList(1));
    end; clear k;

    % the order in which obj_boundaries are stored does NOT correspond to the labels 
    obj_boundaries_idx = zeros(numel(obj_boundaries), 1);
    for k=1:length(obj_boundaries)
        boundary = obj_boundaries{k};
        col = boundary(1,2); row = boundary(1,1);
        obj_boundaries_idx(k) = obj_labelmap(row,col);
    end; clear k;

我的问题是：有没有合并区域的边界、边界框和区域属性的好方法？我在监督什么吗？还有其他方法可以生成这些属性吗？

Answer 1

您可以直接在regionprops 输出上应用bwboundaries，这样就不会混淆。在'Image' 属性上这样做是最直接的，但也可以使用'PixelIdList'：

% generate binary image
bw = imread('coins.png') > 100;
% get region props
props = regionprops(bw,{'Area','BoundingBox','Image','PixelIdxList'});
% split props to cells
C = struct2cell(props).';
regions = C(:,3);
bbox = C(:,2);
% extract boundaries from 'Image' property
B = cellfun(@(obj)bwboundaries(obj, 'noholes'),regions,'UniformOutput',0);
% add bounding box offset to boundary coordinates
B = cellfun(@(b,box) bsxfun(@plus,b{1},box([2 1]) - 0.5),B,bbox,'UniformOutput',0);
% assign boundaries cell to props struct
props(end).BWBoundary = [];
[props(:).BWBoundary] = deal(B{:});
% plot
imshow(bw);
hold on;
for ii = 1:numel(B)
    plot(B{ii}(:,2),B{ii}(:,1),'LineWidth',3)
    text(mean(B{ii}(:,2)),mean(B{ii}(:,1)),num2str(ii));
end