创建单边距离图

Question

我用这段代码创建了一个由零组成的黑色正方形，中间有一条由 1 组成的白色垂直线，我想创建一个关于这条线的距离图，但只在垂直线的左侧。我怎样才能做到这一点？

以下代码生成直线两侧的距离图。

c=zeros(500,500);
c(:,250)=1;
figure, imshow(c)

[D, idx]= bwdist(c,'euclidean')

Answer 1

您可以计算整个图像的距离图，然后将您不感兴趣的一侧置零（或将值设置为 NaN）

D = bwdist(c, 'euclidean'); 
D(:,251:end) = NaN;

一种更稳健的方法（无需对任何列进行硬编码）是在调用 bwdist 之前修改 c，方法是将行右侧的任何内容设置为 1，以便每个像素的结果距离是 0。您可以通过计算各行的累计和来做到这一点

D = bwdist(cumsum(c, 2) > 0, 'euclidean');

Answer 2

实际上，这个问题可以用不同的、具有挑战性的方式提出。如果我有不同的输入形状（不是单列线），如果我想找到特定角度间隔（不仅仅是左侧）的距离图怎么办？这是我的解决方案。找到输入形状的 (x,y) 坐标，然后为每个像素找到特定方向 + 方向间隔的掩码。这是函数。

function mask = directional_mask(im, mainDirection, dirInterval)

% im: BW input image
% mainDirection : mask direction (in degrees)
% dirInterval:  mask direction interval (from dirMask-dirInterval to dirMask+dirInterval)

[Ys, Xs] = find(im);

[sizeX, sizeY] = size(im);

[X, Y] = meshgrid(1:sizeX,1:sizeY);

mask = im * 0;

for i = 1 : numel(Xs)

    refX = Xs(i);
    refY = Ys(i);

    [theta, ~] = cart2pol(X-refX, Y-refY);

    % adding pi/2 so that north angle is 0 degree
    dirmat = wrapTo2Pi(theta + pi/2);
    dirmat = rad2deg(dirmat);

    % upper and lower direction intervals
    thetaUp = mainDirection + dirInterval;
    thetaDown = mainDirection - dirInterval;

    dirmat2 = dirmat(:);

    % finding indices of the angle intervals
    thetas = [thetaUp, thetaDown];
    if thetaUp >= 360
        thetaUp = thetas(1) - 360;
        thetaDown = thetas(2);
        dirmat2((dirmat2>thetaUp) & (dirmat2<thetaDown)) = nan;
    elseif thetaDown < 0
        thetaUp = thetas(1);
        thetaDown = thetas(2) + 360;
        dirmat2((dirmat2>thetaUp) & (dirmat2<thetaDown)) = nan;
    else
        dirmat2((dirmat2>thetaUp) | (dirmat2<thetaDown)) = nan;
    end

    % final mask
    tmp = im*0;
    tmp(~isnan(dirmat2)) = 1;

    mask = mask | tmp;

end

mask = double(mask);

然后假设我有一张如下图所示的输入图像，我想计算朝向 45 度的距离图。

im=zeros(100);
for i=35:65; im(i,i)=1; end
im2=imrotate(im,60); im=imresize(im2,size(im)); im=im~=0;

mainDirection = 45;
dirInterval = 5;
[mask] = directional_mask(im, mainDirection, dirInterval);

% original distance map
d = bwdist(im);

% directional distance map
d2 = mask.*d;

figure;
subplot(131); imagesc(mask+2*im), axis image; colorbar; title('Mask + Orig. Input')
subplot(132); imagesc(d), axis image;  colorbar; title('Initial Distance Map')
subplot(133); imagesc(d2), axis image;  colorbar; title('Directional Distance Map')
set(findall(gcf,'-property','FontSize'),'FontSize',16)

假设我想要 180 度的距离贴图。只需更改 "mainDirection"

mainDirection = 180;

让我们尝试不同的形状。

im=zeros(100);
im(40:60,40:60)=1; im2=imrotate(im,30);im=imresize(im2,size(im)); im=im~=0;

mainDirection = 180;
dirInterval = 5;

如果你想要一个特定方向间隔（theta+-间隔）的掩码，只需更改"dirInterval"。这是一个例子

mainDirection = 180;
dirInterval = 30;

在最初的问题中，@Mac 想要将距离图向左侧屏蔽。那么：

im=zeros(100); im(:,50)=1;

mainDirection = 270;
dirInterval = 90;

创建单边距离图

Create a one-sided distance map

matlab

euclidean-distance