使用 ImageMagick 在每一行中找到第一个黑色像素

Question

对于图像中的每一行，我想找到该行中的第一个黑色（或第一个非白色）像素。例如，对于这样的图像：

我希望输出如下：

0
1
0

或者接近我可以解析的东西。我认为可能有一种方法可以通过子图像搜索来做到这一点，但我不太清楚该怎么做。有什么指点吗？

Answer 1

您不需要 subimage-search 来实现您的目标。问题可以简化为文本解析.

1。基础

考虑一下：您可以告诉 ImageMagick 将任何图像转换为文本表示形式，其中包含每个像素的准确颜色信息。 示例：

convert wizard: textwizard.txt

_{（wizard: 是可用于所有 ImageMagick 安装的内置图像，用于测试目的。）}

是的，就是这么简单！此图像 "format" 只需添加 .txt 后缀即可请求。 结果：

# ImageMagick pixel enumeration: 480,640,255,srgb
0,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
1,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
2,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
[....]
47,638: (246,247,249)  #F6F7F9  srgb(246,247,249)
48,638: (246,247,249)  #F6F7F9  srgb(246,247,249)
47,639: (236,235,236)  #ECEBEC  srgb(236,235,236)
48,639: (230,228,218)  #E6E4DA  srgb(230,228,218)
[....]
476,639: (255,255,255)  #FFFFFF  white
477,639: (255,255,255)  #FFFFFF  white
478,639: (255,255,255)  #FFFFFF  white
479,639: (255,255,255)  #FFFFFF  white

如果您查看输出的第一行，您会注意到 ImageMagick 在此处使用它来详细说明有关图像的一些特殊信息：

# ImageMagick pixel enumeration: 480,640,255,srgb

意思是：

图像为 480 像素宽，
图像为 640 像素高，
图像使用 0-255 的范围作为每个通道的颜色信息（相当于 8 位颜色深度），
图像以 sRGB 颜色构建space

其他行由 4 列组成：

格式(N,M)中的第一列表示各个像素的确切位置为(row_number,column_number)。 （行号和列号的索引从零开始——第 1 行表示为 0，第 2 行表示为 1。）
其他三列冗余地保存着完全相同的信息，每一个都以不同的符号表示：第 1 列中给出的像素的确切颜色值。（最后一列将使用人类-如果 ImageMagick 知道该颜色值的可读名称...)

_{As a side note: you can use such a textual representation of the original image (with or without some extra modifications) to re-create a real image:}
convert textwizard.txt wizard.jpg

2。 Select 特定行

您应该知道，您可以使用以下语法 select 图像的特定区域：

image.png[WIDTHxHEIGHT+X_OFFSET+Y_OFFSET]

所以对于select一个特定的行，你可以设置HEIGHT为1。要完全获取任何行，请将 X-OFFSET 设置为 0。要获取特定行，请相应地设置 Y-OFFSET。

为了获取索引为 47 的行的值（对于上面使用的内置 wizard: 图像），我们可以这样做：

convert wizard:[640x1+0+47] row47.txt

cat row47.txt
 # ImageMagick pixel enumeration: 480,1,255,srgb
 0,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
 1,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
 2,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
 [....]
 428,0: (82,77,74)     #524D4A  srgb(82,77,74)
 429,0: (169,167,168)  #A9A7A8  srgb(169,167,168)
 430,0: (232,231,228)  #E8E7E4  srgb(232,231,228)
 432,0: (246,247,249)  #F6F7F9  srgb(246,247,249)
 [....]
 476,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
 477,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
 478,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white
 479,0: (255,255,255)  #FFFFFF  white

如果你不想在文件中输出文本，而是在标准输出通道上打印，你可以这样做：

convert wizard:[480x1+0+47] txt:-

3。将它们拼接在一起

根据以上信息片段，可以明确执行此任务的方法：

遍历图像的所有像素行。
将每个像素的颜色值输出为文本。
寻找第一个非白色像素并保留其位置信息。

4。可能的脚本 (OS X, Linux, Unix)

这是可以使用的 Bash 脚本的主要部分：

# Define some image specific variables (width, height, ...)
image=
number_of_columns=$(identify -format '%W' ${image}) 
width=${number_of_columns}                        # just an alias
number_of_rows=$(identify -format '%H' ${image})
height=${number_of_rows}                          # just an alias
max_of_indices=$(( ${height} -1 ))

# Loop through all rows and grep for first non-white pixel
for i in $(seq 0 ${max_of_indices}); do
   echo -n "Row ${i} :  " ;
   convert ${image}[${width}x1+0+${i}] txt:- \
     | grep -v enumeration                   \
     | grep -v '#FFFFFF' -m 1                \
   || echo "All WHITE pixels in row!"  
done

-v white 将删除 select 所有包含字符串 white 的行。 -m 1 参数将 return 最多 1 个匹配项（即第一个匹配项）。

它会很慢，但它会起作用。

Answer 2

我会使用内置的棋盘图案进行类似这样的操作：

convert -size 100x100 pattern:checkerboard -auto-level board.png

#!/bin/bash
convert wizard: txt: | awk -F'[,: ]' '
   /^#/ || /#FFFFFF/ {next}
   !( in fb)       {fb[]=}
   END               {r=;for(i=0;i<=r;i++){if(i in fb)print i,fb[i]; else print i,"-1"}}'

-F[,: ] 告诉 awk 用逗号、冒号或空格分隔行中的单词 - 这有助于我找到每行开头的行和列。 /^#/ 的行跳过 ImageMagick 文本输出的第一行中的注释以及包含 white 或 #FFFFFF.

的所有行

然后，我有一个数组 fb[] ，按图像行索引，它保存每行第一个黑色像素的列。每次我发现一行中有一行不在我的数组 fb[] 中时，我将其保存在数组中。

最后，在 END{} 内，我运行到 fb[] 打印所有行和这些行中第一个黑色像素的索引。请注意，我输出 -1 代替任何未定义的元素（即那些没有非白色像素的元素）——感谢@KurtPfeifle 的提示。

使用 ImageMagick 在每一行中找到第一个黑色像素

Find the first black pixel in every row with ImageMagick

imagemagick

1。基础

2。 Select 特定行

3。将它们拼接在一起

4。可能的脚本 (OS X, Linux, Unix)