使用 R 进行简单的图像/模式识别任务？答案

【问题标题】：Using R for simple image/pattern-recognition task?使用 R 进行简单的图像/模式识别任务？
【发布时间】：2010-06-29 14:19:43
【问题描述】：

我有一张包含很多点的图像，我想从中提取每个点的 x-y 位置。

我已经知道如何手动执行此操作（有一个包可以执行此操作）。

但是，有什么方法可以自动完成吗？

（我的下一个问题是 - 有没有一种方法，当有许多线条的图像时，检测线条相交/“相互接触”的位置）

由于 cmets 中的请求，这里是一个图像“求解”的示例（即：为其提取数据点位置）

#riddle 1 (find dots):
plot(cars, pch = 19)
#riddle 2 (find empty center circles):
plot(cars, pch = 1)
#riddle 2 (fine intersection points):
plot(cars, pch = 3)
#riddle 3 (find intersections between lines):
plot(cars, pch = 1, col = "white")
lines(stats::lowess(cars))
abline(v = c(5,10,15,20,25))

谢谢，塔尔

（ps：由于我不熟悉这个领域，如果我使用了错误的术语或问的东西太简单或太复杂，我很抱歉。这是OMR吗？）

【问题讨论】：

你为什么对这张照片这么保密？你能创造出公平的复制品，这样我们就可以动手了吗？ =) 否则，我能做的（而且我不能做太多，因为 Dirk 已经说过）就是将您指向特定的包。您仍然倾向于将 R 用作“通用”编程语言。我认为 C 更适合此类问题...
等一下...您想从“纸笔”问卷中导入数据吗？ O_o 线的交点是指 X 标记？
你好aL3xa，我提出的问题已经在各个地方出现过。每次我“手动”解决它时，我都想看看是否可以找到更通用的解决方案（使用 R）。顺便说一句，有趣的是你在取笑我关于“R是一种通用语言”，当前一段时间我明确询问是否是这种情况时——这里的人把我的问题投给了-5：D跨度>
哎哟！好的，我不会再这样做了！ =) 但另一方面，我强烈推荐 C，因为它具有强大的图形功能。我看到你发布了一个例子......我会看看我能做什么，在那之前，我想你只剩下identify...... =（
感谢 Al3xa :) 。关于识别 - 看看“图书馆（数字化）”干杯，Tal

标签： r image-processing plot ocr

【解决方案1】：

Medical Imaging 任务视图涵盖一般图像验证，这可能是一个开始。

【讨论】：

【解决方案2】：

在 Dirk 之后跟进，是的，检查医学成像任务视图。也看看Rforge， Romain Francois 有一个 RJImage 包，最近注册了另一个图像处理包。您正在寻找的是分割算法。你的点问题比线问题容易得多。第一个可以使用 RGB 或灰度过滤器完成，只需进行某种半径搜索。检测线性特征更难。提取特征后，您可以使用扫描线算法来检测交叉点。 EBIimage 可能有一个用于检测小插图中的细胞的示例。

尼古拉斯

【讨论】：

您好 Nicholas，非常感谢您的详细回复！由于问题的cmets，我添加了一个示例图像来尝试“解决”。如果您甚至可以解决第一个示例 - 这将是最有用的。再次感谢，塔尔

【解决方案3】：

我认为您可以使用包 raster 从具有特定值的图像中提取 xy 坐标。看看包小插曲。

编辑

你能试试这个并告诉我它是否在你正在寻找的球场中吗？我希望带有 cmets 的代码是不言自明的。期待您的回答！

library(raster)
rst <- raster(nrows = 100, ncols = 100) #create a 100x100 raster
rst[] <- round(runif(ncell(rst))) #populate raster with values, for simplicity we round them to 0 and 1
par(mfrow=c(1,2))
plot(rst) #see what you've got so far
rst.vals <- getValues(rst) #extract values from rst object
rst.cell.vals <- which(rst.vals == 1) #see which cells are 1
coords <- xyFromCell(rst, rst.cell.vals) #get coordinates of ones
rst[rst.cell.vals] <- NA #set those raster cells that are 1 to NA (you can play with rst[!rst.cell.vals] <- NA to exclude all others)
plot(rst) #a diag plot, should have only one color

【讨论】：

您好 Romunov，感谢您提供的链接。我浏览了这些小插曲，找不到你在说什么。你指的是哪一页？ cran.at.r-project.org/web/packages/raster/vignettes/Raster.pdf
您基本上可以操纵您的栅格将所有不需要的值设置为 NA 并为栅格上的剩余值提取 xy。这就是我为我的项目做的方式，但可能有一种我还不熟悉的更优雅的方式。我承认，光栅包需要一些时间才能习惯它并感受到它的全部功能。
@RomanLuštrik 我正在努力解决stats.stackexchange.com/questions/134097/image-classification-r/… 的问题。是否可以提供任何输入？到目前为止，我正在使用 R raster 包来获取图像，然后使用 getValues 函数。我需要有关如何检测图像中的线条的指南……您似乎对光栅包有很好的处理，希望您提供反馈。
@user2543622 检测光栅图像中的线条可不是件小事。我在考虑计算机视觉 - 用足够多的图像训练程序并使用其中一个库（或 Python，在这方面已经很好地涵盖）来推断给定的时间。