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python - matlab 在 python 中的 bwmorph(image, 'spur')

问题描述

我正在将一个 matlab 图像处理脚本移植到 python/skimage 并且无法找到 Matlab 的bwmorph函数，特别是'spur'skimage 中的操作。matlab 文档对spur操作这样说：

Removes spur pixels. For example:
0  0  0  0           0  0  0  0
0  0  0  0           0  0  0  0
0  0  1  0  becomes  0  0  0  0
0  1  0  0           0  1  0  0
1  1  0  0           1  1  0  0

我在 python 中实现了一个版本，可以很好地处理上述情况：

def _neighbors_conv(image):
    image = image.astype(np.int)
    k = np.array([[1,1,1],[1,0,1],[1,1,1]])
    neighborhood_count = ndimage.convolve(image,k, mode='constant', cval=1)
    neighborhood_count[~image.astype(np.bool)] = 0
    return neighborhood_count

def spur(image):
    return _neighbors_conv(image) > 1

def bwmorph(image, fn, n=1):
    for _ in range(n):
        image = fn(image)
    return image

t= [[0, 0, 0, 0],
    [0, 0, 1, 0],
    [0, 1, 0, 0],
    [1, 1, 0, 0]]
t = np.array(t)
print('neighbor count:')
print(_neighbors_conv(t))
print('after spur:')
print(bwmorph(t,spur).astype(np.int))

neighbor count:
[[0 0 0 0]
 [0 0 1 0]
 [0 3 0 0]
 [7 5 0 0]]
after spur:
[[0 0 0 0]
 [0 0 0 0]
 [0 1 0 0]
 [1 1 0 0]]

上述方法通过删除任何只有一个相邻像素的像素来工作。

我注意到上述实现的行为与 matlab 的spur操作不同。以matlab中的这个例子为例：

0     0     0     0     0
0     0     1     0     0
0     1     1     1     1
0     0     1     0     0
0     0     0     0     0

becomes, via bwmorph(t,'spur',1):

0      0     0     0     0
0      0     0     0     0
0      0     1     1     1
0      0     0     0     0
0      0     0     0     0

杂散操作比查看 8 个邻居计数要复杂一些。我不清楚如何扩展我的实现以满足这种情况而不使其过于激进（即删除有效像素）。

matlab 的底层逻辑是什么，spur或者是否有我可以使用的 python 实现？

更新：我发现 Octave 的使用 LUT 的激励实现：

case('spur')
      ## lut=makelut(inline("xor(x(2,2),(sum((x&[0,1,0;1,0,1;0,1,0])(:))==0)&&(sum((x&[1,0,1;0,0,0;1,0,1])(:))==1)&&x(2,2))","x"),3);
      ## which is the same as
      lut=repmat([zeros(16,1);ones(16,1)],16,1); ## identity
      lut([18,21,81,273])=0; ## 4 qualifying patterns
      lut=logical(lut);
      cmd="BW2=applylut(BW, lut);";

（通过https://searchcode.com/codesearch/view/9585333/）假设这是正确的，我只需要能够在 python 中创建这个 LUT 并应用它......

标签： pythonmatlabscikit-image

解决方案

我最终实现了我自己的版本spur和我自己的其他操作bwmorph。对于有相同需求的未来互联网旅行者，这里有一个我最终使用的方便要点：

https://gist.github.com/bmabey/4dd36d9938b83742a88b6f68ac1901a6

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