在 Matlab 中检查像素

Question

我在 matlab 中有 3 种颜色的图像，其值为 0、128 和 255。例如：

255  255  255   255  128  255   0   255  255  128   0   255
255   0   255   255  128  255  255   0   255  128  255  255
255   0   255    0   128  255  255  255  255  128  255   0     
255  255   0    255  128  255  255   0   255  128  255  255
255   0    0    255  128   0   255  255   0   128  255   0     

首先，我要检查索引(1,1) 到(1,5) 的像素。

如果有像素值0（黑色），则将索引(1,1)到(1,5)的像素更改为128（灰色），如果没有，则将像素更改为0 （白色）。

其次，我想再次执行这些步骤，检查索引(2,1)到(2,5)，(3,1)到(3,5)，一直到底部，然后继续下一步，到索引(1,6)到(1,10)，(2,6)到(2,10)，一直到底部，然后到索引(1,11)到(1,end)，(2,11)到(2,end)。

Answer 1

您绝对需要按顺序执行此操作吗？听起来您需要为每组表单 (n, (5*m : 5*m +1)) 执行此操作。如果是这样，您可以通过将矩阵重塑为 5 个元素宽的块的 3d 矩阵来同时进行所有测试。另外我假设您的意思是“如果没有，则像素更改为255（白色）”，而不是0。

假设你的图片名为myImage，那么

numBlocks = numel(myImage)/(5*size(myImage,1));
% Generate a 3D matrix each of which is 5 elements long in dimension 2. Note reshape will throw an error if numblocks is fractional
foo = reshape(myImage,size(myImage,1),5,numBlocks); 
blackTest = any(foo==0,2);
result = blackTest * 128 + ~blackTest*255; % result for each block
output = reshape(repmat(result,[1 5 1]),size(myImage));

这会将您的图像重新组织成一个 3d 矩阵，其中与 3d 矩阵的每个“层”对应的每个子矩阵都是 5 个元素宽。对于整个 3d 矩阵，它检查维度 2 中的任何元素是否为零，在维度 2 中留下长度为 1 的逻辑矩阵 foo。foo 由逻辑 1 和 0 组成，在 MATLAB 中也可以视为数字的一和零。因此，它将foo 乘以 128（对于灰度输出值）并加上 foo 乘以 255 的逻辑逆，以获得您的白色输出值。最后，它将矩阵重复到 5 元素宽的块并将其恢复到其原始尺寸。

编辑：请注意，如代码注释中所述，如果您的原始图像不是 5 像素宽的倍数，则此代码将不起作用。要解决此问题，您必须创建一个特殊情况，或使用循环来逐步遍历每个 5 元素宽的块。事实上，这可能是一个更好的方法：

index = 1;
output = zeros(size(myImage));

while index < size(myImage,2)
blockEnd = min(index+4,size(myImage,2));
blackTest = any(myImage(:,index:blockEnd)==0,2);
blackTest = blackTest(:,ones(1,5));
output(1:end,index:blockEnd) = blackTest * 128 + ~blackTest*255;
index = index+5;
end

Answer 2

% generate matrix
rand_data = randi(10,10);
I = zeros(10);
I(rand_data < 6 & rand_data > 3) = 128;
I(rand_data >= 6) = 255;

% here's the code
I = reshape(I',5,[])';
mask = repmat(any(I == 0,2),5,1);
I(mask) = 128;
I(~mask) = 255;
I = reshape(I',10,[])';