有没有Python相当于Matlab的makelut，applylut？

Question

我正在处理一些图像处理例程，使用二值图像。在 Matlab 中，我可以创建一个查找 table，它为 3 x 3 邻域的每个可能的 2^9=512 配置提供输出。也就是说，我可以编写一个函数 func 为这样的邻域生成 0 或 1，然后使用

创建一个查找 table

lut = makelut(func,3)

（“3”表示邻域的大小）。然后可以将该查找 table 应用于我的二进制图像 im 和

applylut(im, lut)

但是我怎样才能在 Python 中做同样的事情呢？这里有一个例子：

http://pydoc.net/Python/scikits-image/0.4.2/skimage.morphology.skeletonize/

这确实有效，但看起来非常复杂，至少与 Matlab 的命令相比是这样。

Answer 1

filters defined in scipy.ndimage可能对你有用。如果 none 个预定义过滤器符合您的意图，您可以使用自定义过滤器 scipy.ndimage.generic_filter.

例如，您可以重现 Mathworks applylut doc page 上显示的结果：

import numpy as np
import scipy.ndimage as ndimage
from PIL import Image

filename = '/tmp/PerformErosionUsingA2by2NeighborhoodExample_01.png'
img = Image.open(filename).convert('L')
arr = np.array(img)
def func(x):
    return (x==255).all()*255
arr2 = ndimage.generic_filter(arr, func, size=(2,2))
new_img = Image.fromarray(arr2.astype('uint8'), 'L')
new_img.save('/tmp/out.png')

PerformErosionUsingA2by2NeighborhoodExample_01.png:

out.png:

请注意，在这种情况下，ndimage.grey_erosion 可以产生相同的结果，并且因为它不是为每个像素调用一次 Python 函数，所以它也很多更快：

arr3 = ndimage.grey_erosion(arr, size=(2,2))
print(np.allclose(arr2,arr3))
# True

根据您希望在 func 中执行的计算类型，另一种更快的替代方法可能是将结果表示为切片上的 NumPy 计算。例如上面的grey_erosion也可以表示为

arr4 = np.pad(arr.astype(bool), ((1,0),(1,0)), 'reflect')
arr4 = arr4[:-1,:-1] & arr4[1:,:-1] & arr4[:-1,1:] & arr4[1:,1:]
arr4 = arr4.astype('uint8')*255
assert np.allclose(arr3, arr4)

同样，这比使用 generic_filter 快得多，因为这里的计算是在整个数组上执行的，而不是逐个像素执行的。

有没有Python相当于Matlab的makelut，applylut？

Is there a Python equivalent to Matlab's makelut, applylut?

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