是否可以通过在 Matlab 中使用 bwboundaries 来区分不同的边界

Question

我有一个灰度图像，其中有黑色、灰色和白色区域，我想做的是找到每个边界的长度和位置。函数 bwboundaries 工作得很好，但是我想问是否有办法区分不同的边界，例如是否有办法分别对黑色/灰色、白色/灰色和黑色/白色之间的边界进行分组。

提前感谢您的帮助

Answer 1

bwboundaries 自动将您的图像转换为二进制，因此您无法直接找到白色/灰色边界。

从您的图像创建三个二进制图像：

I1 = I>0; %both white/grey are 1, black is 0
I2 = I==gvalue; %grey = 1, rest 0
I3 = I==wvalue; %white = 1, rest 0

然后，如果您为这些图像中的每一个设置 BW 边界（称它们为 B1, B2, B3），您最终会得到类似以下非常简单的示例：

由此（我希望）在视觉上很直观，黑色和白色之间的边界（不包括任何灰色边界）位于 B1 和 B3（右侧图像）的交点处，依此类推。

如何有效地定位这些交叉点是另一回事，并且可能还取决于您是否了解图像的性质 - 例如是白色和灰色的物体，通常是分开的、重叠的——是否有可能让一个灰色的物体完全被白色包围，等等。最基本的，您可以遍历找到的各种边界并使用intersect 和/或setdiff。一个问题是，使用这种方法，B2/B3 中应该是白色/灰色边界的边界彼此偏移了一个像素，所以我发现这种非常简化的情况的一种方法是：

%Determine the grey/black and white/black intersections:
B_gb = intersect(B1{1},B2{1},'rows');
B_wb = intersect(B1{1},B3{1},'rows');

%Set the white/grey intersection using setdiff and one of the boundaries we just found
B_gw = setdiff(B2{1},B_gb,'rows');

对于更大规模的情况，我建议首先确定哪些（如果有）边界在您的三个边界集中的任意两个中完全复制。例如，如果您有一个黑色背景下的白色区域不与任何灰色区域重叠，就会出现这种情况。

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查看您的实际图像，另一种选择是在获得三张二值图像后，使用像 canny 这样的寻边器。不过，这不会为您提供各个边界段的长度。

BW1 = edge(I1,'canny'); % 等所有三个

那么三组边（w/b、g/b、w/g）可以通过：

GB = BW2&BW3; %etc 对于所有三个

由于这些只是 BW 图像，因此可以使用以下方法提取绘图位置：

[y x] = find(GB); % 并重复

最终结果：