在 Matlab 中只为图像的一部分着色

Question

我试图在 Matlab 中只为图像的一部分着色。例如，我加载一个 RGB 图像，然后我使用 Otsu 的方法 (graythresh) 获得一个蒙版。在应用im2bw 并以graythresh 作为阈值后，我只想将颜色保留在具有1 值的像素中。例如：

image = imread('peppers.png');
thr = graythresh(image);
bw = im2bw(image, thr);

使用此代码，我获得以下二进制图像：

我的目标是保持白色像素中的颜色。

谢谢！

Answer 1

您的问题错过了“并用黑色替换其余部分”。这里有两种方法：

一个紧凑的解决方案：使用bsxfun：

newImage = bsxfun(@times, Image, cast(bw, 'like', Image));

虽然我对上一个很满意，但您也可以看看这个循序渐进的方法：

% separate the RGB layers:
R = image(:,:,1);
G = image(:,:,2);
B = image(:,:,3);

% change the values to zero or your desired color wherever bw is false:
R(~bw) = 0;
G(~bw) = 0;
B(~bw) = 0;

% concatenate the results:
newImage = cat(3, R, G, B);

这可以为您提供黑色区域的不同替换：

更新：

根据 cmets，bw 的false 区域应该替换为相同输入的灰度图像。这是实现它的方法：

image = imread('peppers.png');
thr = graythresh(image);
bw = im2bw(image, thr);
gr = rgb2gray(image); % generate grayscale image from RGB
newImage(repmat(~bw, 1, 1, 3)) = repmat(gr(~bw), 1, 1, 3); % substitude values
% figure; imshow(newImage)

有了这个结果：

Answer 2

关于如何替换我们不关心的像素，我还有另一个建议。这通过为bw 图像中存在黑色像素的每个切片创建线性索引来工作。与find 的结果相加是因为bw 只是image 的一个“切片”的大小，这就是我们获取其他两个切片的索引的方式。

启动 MATLAB 2016b：

image(find(~bw)+[0 numel(bw)*[1 2]]) = NaN;

在旧版本中：

image(bsxfun(@plus,find(~bw),[0 numel(bw)*[1 2]])) = NaN;

然后imshow(image) 给出：

请注意，NaN 将转换为 0 以获取 integer classes。

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在澄清其他像素应保持灰色版本后，请参阅以下代码：

% Load image:
img = imread('peppers.png');
% Create a grayscale version:
grayimg = rgb2gray(img);
% Segment image:
if ~verLessThan('matlab','9.0') && exist('imbinarize.m','file') == 2
  % R2016a onward:
  bw = imbinarize(grayimg);
  % Alternatively, work on just one of the color channels, e.g. red:
  % bw = imbinarize(img(:,:,1));
else
  % Before R2016a:
  thr = graythresh(grayimg);
  bw = im2bw(grayimg, thr);
end
output_img = repmat(grayimg,[1 1 3]);
colorpix = bsxfun(@plus,find(bw),[0 numel(bw)*[1 2]]);
output_img(colorpix) = img(colorpix);
figure; imshow(output_img);

仅使用红色通道进行二值化时的结果：