利用Matlab提取圖片曲線
發(fā)布日期：2022-02-07 15:55 | 文章來(lái)源：站長(zhǎng)之家
利用 MATLAB 提取圖片曲線
給你一張圖片，如何提取里面曲線的數(shù)據(jù)，從而利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重繪、加工處理、測(cè)距、擬合得到函數(shù)表達(dá)式等操作呢？
行文動(dòng)機(jī)
前段時(shí)間，有個(gè)朋友問(wèn)了我一個(gè)問(wèn)題，大概意思就是要給圖像的流線測(cè)距離，在我的印象里面，MATLAB 是似乎沒(méi)有這種直接的功能的。
那么換個(gè)角度來(lái)理解一下這個(gè)問(wèn)題，如果給你一張圖像，如何提取里面點(diǎn)的數(shù)據(jù)？其實(shí)，有了曲線的數(shù)據(jù)，后面想干嘛就干嘛了。
一直沒(méi)空弄這個(gè)，今天偷閑，安排?。?！
圖像的讀入與裁剪
以下面的圖像作為例子。
我們先導(dǎo)入圖像，進(jìn)行簡(jiǎn)單的裁剪。為什么要裁剪呢？其實(shí)不裁剪也沒(méi)關(guān)系，因?yàn)槲液竺媸腔谙袼攸c(diǎn)的顏色來(lái)提取的曲線。如果你想提取的曲線不能通過(guò)顏色區(qū)分，那么，最好通過(guò)裁剪，把你不想要的部分盡可能地剪掉。
%% 讀入圖片，展示，有必要的話可以適當(dāng)做一些裁剪
A = imread('a.jpg');%讀取到一張圖片
imshow(A);
A = imcrop(A);%使用鼠標(biāo)裁剪一波
imshow(A);
[low_num,col_num,~] = size(A);
顏色拾取
觀察圖像發(fā)現(xiàn)，我們要提取的曲線是藍(lán)色的，所以我希望通過(guò)顏色把它區(qū)分出來(lái)。那么我們就要知道這個(gè)曲線的 RGB 值。我希望通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)選的方式獲取到顏色值。
這里我偷個(gè)懶，直接采用了 slandarer 開(kāi)源的顏色提取工具。這個(gè)模塊不是我寫(xiě)的，特此聲明，請(qǐng)尊重原創(chuàng)。
%% 顏色提取 getcolor(); color = color_list_temp(1,:);
function getcolor
global control;
global ima;
global GUI;
global x_limit;
global y_limit;
global color;
global a;
global color_number;
global color_list;
global page;
global total_page;
global color_list_temp;
color=[];
page=1;
total_page=2;
color_list=[0 0 0];
color_list(1,:)=[];
color_number=1;
rgb_type=1;
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
GUI.fig=figure('units','pixels',...
'position',[350 100 800 500],...
'Numbertitle','off',...
'menubar','none',...
'resize','off',...
'name','getcolor',...
'color',[0.95 0.95 0.95]);
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
uh1=uimenu('label','設(shè)置');
uimenu(uh1,'label','RGB類型設(shè)置','callback',@RGBset)
function RGBset(~,~)
GUI.rgbfig=figure('units','pixels',...
'position',[360 370 180 200],...
'Numbertitle','off',...
'menubar','none',...
'name','RGBset',...
'resize','off');
GUI.axes=axes('Units','pixels',...
'parent',GUI.rgbfig,...
'PlotBoxAspectRatio',[1 1 1],...
'Color',[0.95 0.95 0.95],...
'Box','on', ...
'XLim',[0 500],...
'YLim',[0 500], ...
'XColor',[0.95 0.95 0.95],...
'YColor',[0.95 0.95 0.95],...
'YDir','reverse', ...
'xtick',[],'ytick',[]);
GUI.checkbox1=uicontrol('parent',GUI.rgbfig,...
'style','checkbox',...
'string','范圍:0－1',...
'position',[45 150 400 30],...
'fontsize',10,...
'value',rgb_type,...
'callback',@ifon1);
GUI.checkbox255=uicontrol('parent',GUI.rgbfig,...
'style','checkbox',...
'string','范圍:0－255',...
'position',[45 120 400 30],...
'fontsize',10,...
'value',~rgb_type,...
'callback',@ifon255);
GUI.makesurebutton=uicontrol('parent',GUI.rgbfig,...
'style','pushbutton',...
'string','確定設(shè)置',...
'position',[45 70 100 25],...
'fontsize',10,...
'callback',@settype);
function ifon1(~,~)
if(get(GUI.checkbox1,'value')==1)
set(GUI.checkbox1,'value',1);
set(GUI.checkbox255,'value',0);
else
set(GUI.checkbox1,'value',1);
end
end
function ifon255(~,~)
if(get(GUI.checkbox255,'value')==1)
set(GUI.checkbox255,'value',1);
set(GUI.checkbox1,'value',0);
else
set(GUI.checkbox255,'value',1);
end
end
function settype(~,~)
rgb_type=get(GUI.checkbox1,'value');
if ~isempty(color)
set(GUI.text2,'string',['[',num2str((color/255).*rgb_type+color.*(~rgb_type)),']']);
end
show_color(page);
close(GUI.rgbfig)
end
end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
uh2=uimenu('label','保存');
uimenu(uh2,'label','儲(chǔ)存為mat','callback',@saveas_mat)
uimenu(uh2,'label','儲(chǔ)存為txt','callback',@saveas_txt)
uimenu(uh2,'label','儲(chǔ)存為excel','callback',@saveas_exl)
uimenupic=uimenu(uh2,'label','儲(chǔ)存為對(duì)照?qǐng)D');
uimenu(uimenupic,'label','儲(chǔ)存全部頁(yè)碼','callback',@saveas_pic_all);
uimenu(uimenupic,'label','儲(chǔ)存當(dāng)前頁(yè)碼','callback',@saveas_pic_now);
function saveas_mat(~,~)
try
[filename, pathname] = uiputfile({'*.mat','mat'});
color_list_temp=(color_list/255).*rgb_type+color_list.*(~rgb_type);
save([pathname,filename],'color_list_temp');
catch
end
end
function saveas_txt(~,~)
try
[filename, pathname] = uiputfile({'*.txt','記事本'});
color_list_temp=(color_list/255).*rgb_type+color_list.*(~rgb_type);
[m,n]=size(color_list_temp);
fid=fopen([ pathname,filename],'w');
for ii=1:m
for jj=1:n
if jj==n
fprintf(fid,'%d\r\n',color_list_temp(ii,jj));
else
fprintf(fid,'%d\r\t',color_list_temp(ii,jj));
end
end
end
fclose(fid);
catch
end
end
function saveas_exl(~,~)
[filename, pathname] = uiputfile({'*.xlsx','記事本'});
color_list_temp=(color_list/255).*rgb_type+color_list.*(~rgb_type);
xlswrite([ pathname,filename],color_list_temp)
end
function saveas_pic_all(~,~)
page_with_color=total_page-1;
px=50;
gap_px=10;
pic=ones(9*px,page_with_color*px+(page_with_color-1)*gap_px,3);
for p=1:page_with_color
for ii=(p-1)*9+1:p*9
for kk=1:3
if ii<=length(color_list)
pic((ii-(p-1)*9-1)*px+1:(ii-(p-1)*9)*px,(p-1)*(px+gap_px)+1:(p-1)*(px+gap_px)+px,kk)=color_list(ii,kk)/255;
end
end
end
end
[filename, pathname] = uiputfile({'*.jpg;*.png','All Image Files';...
'*.jpg','JPG';'*.png','PNG' });
imwrite(pic,[pathname,filename]);
end
function saveas_pic_now(~,~)
try
[m,~]=size(color_list);
m=m-(page-1)*9;
m(m>9)=9;
px=50;
pic=ones(9*px,1*px,3);
if m>0
for ii=(page-1)*9+1:(page-1)*9+m
for kk=1:3
pic((ii-1)*px+1:ii*px,1:px,kk)=color_list(ii,kk)/255;
end
end
else
end
[filename, pathname] = uiputfile({'*.jpg;*.png','All Image Files';...
'*.jpg','JPG';'*.png','PNG' });
imwrite(pic,[pathname,filename]);
catch
end
end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%uh3=uimenu('label','導(dǎo)入');
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
GUI.text=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','text',...
'string','色彩識(shí)別',...
'horizontalalign','center',...
'position',[50 440 400 30],...
'backgroundcolor',[0.85 0.89 0.85],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',15);
GUI.text1=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','text',...
'string','',...
'horizontalalign','center',...
'position',[460 330 100 100],...
'backgroundcolor',[1 1 1],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',10);
GUI.text2=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','text',...
'string','',...
'horizontalalign','center',...
'position',[350 440 210 30],...
'backgroundcolor',[1 1 1],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',10);
GUI.savecolorbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'string','儲(chǔ)存顏色',...
'position',[460 290 100 30],...
'backgroundcolor',[0.85 0.89 0.85],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',15,...
'callback',@save_color);
GUI.deletedatabutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'string','清空數(shù)據(jù)',...
'position',[460 230 100 30],...
'backgroundcolor',[0.8 0.9 0.9],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',15,...
'callback',@clear_data);
GUI.deletepicbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'string','刪除圖片',...
'position',[460 180 100 30],...
'backgroundcolor',[0.8 0.9 0.9],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',15,...
'callback',@delete_pic);
GUI.getcapbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'string','屏幕截圖',...
'position',[460 130 100 30],...
'backgroundcolor',[0.8 0.9 0.9],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',15,...
'callback',@get_capture);
GUI.getpicbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'string','讀取圖片',...
'position',[460 80 100 30],...
'backgroundcolor',[0.8 0.9 0.9],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',15,...
'callback',@getImage);
GUI.getcolorbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'tag','recc',...
'string','獲取顏色',...
'position',[460 30 100 30],...
'backgroundcolor',[0.8 0.9 0.9],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',15,...
'callback',@get_color);
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
for i=1:9
GUI.text=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'tag',num2str(i),...
'style','text',...
'string','',...
'horizontalalign','left',...
'position',[600 440-40*(i-1) 30 30],...
'backgroundcolor',[1 1 1],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',10);
end
for i=1:9
GUI.text=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'tag',[num2str(i),'t'],...
'style','text',...
'string','',...
'horizontalalign','center',...
'position',[640 440-40*(i-1) 150 30],...
'backgroundcolor',[1 1 1],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',8);
end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
GUI.inputbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'string','清除最后一個(gè)顏色',...
'position',[600 80 190 30],...
'backgroundcolor',[0.85 0.89 0.85],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',15,...
'callback',@delete_last);
%GUI.inputbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
%'style','pushbutton',...
%'string','導(dǎo)出數(shù)據(jù)',...
%'position',[600 30 190 30],...
%'backgroundcolor',[0.85 0.89 0.85],...
%'foregroundcolor','k',...
%'fontsize',15,...
%'callback',@output_data);
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
GUI.lpbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'string','<上一頁(yè)',...
'position',[600 30 70 30],...
'backgroundcolor',[0.85 0.85 0.85],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',12,...
'callback',@lastpage);
GUI.npbutton=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','pushbutton',...
'string','下一頁(yè)>',...
'position',[720 30 70 30],...
'backgroundcolor',[0.85 0.85 0.85],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',12,...
'callback',@nextpage);
GUI.page=uicontrol('parent',GUI.fig,...
'style','text',...
'string',[num2str(page),'/',num2str(total_page)],...
'horizontalalign','center',...
'position',[670 30 50 27],...
'backgroundcolor',[0.95 0.95 0.95],...
'foregroundcolor','k',...
'fontsize',12);
function lastpage(~,~)
page=page-1;
page(page<1)=1;
set(GUI.page,'string',[num2str(page),'/',num2str(total_page)]);
show_color(page);
end
function nextpage(~,~)
page=page+1;
page(page>total_page)=total_page;
set(GUI.page,'string',[num2str(page),'/',num2str(total_page)]);
show_color(page);
end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
GUI.axes=axes('Units','pixels',...
'PlotBoxAspectRatio',[1 1 1],...
'Position',[50 30 400 400],...
'Color',[0.98 0.98 0.98],...
'Box','on', ...
'XLim',[0 500],...
'YLim',[0 500], ...
'XColor','w','YColor','w',...
'YDir','reverse', ...
'Tag','picbagaxes',...
'xtick',[],'ytick',[]);
hold on;
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%function output_data(~,~)
%if color_number>1
%disp(color_list)
%end
%end
function show_color(cur_page)
len_list=size(color_list,1);
for ii=(cur_page-1)*9+1:(cur_page-1)*9+9
if(ii<=len_list)
set(findobj('tag',num2str(ii-(cur_page-1)*9)),'backgroundcolor',color_list(ii,:)/255)
set(findobj('tag',[num2str(ii-(cur_page-1)*9),'t']),'string',['[',num2str((color_list(ii,:)/255).*rgb_type+color_list(ii,:).*(~rgb_type)),']'])
else
set(findobj('tag',num2str(ii-(cur_page-1)*9)),'backgroundcolor',[1 1 1])
set(findobj('tag',[num2str(ii-(cur_page-1)*9),'t']),'string','')
end
end
end
function save_color(~,~)
if ~isempty(get(GUI.text2,'string'))
%set(findobj('tag',num2str(color_number)),'backgroundcolor',color/255)
%set(findobj('tag',[num2str(color_number),'t']),'string',['[',num2str((color/255).*rgb_type+color.*(~rgb_type)),']'])
color_list(color_number,:)=color;%(color/255).*rgb_type+color.*(~rgb_type);
color_number=color_number+1;
if color_number-1>(total_page-1)*9
page=ceil(color_number/9);
total_page=total_page+1;
set(GUI.page,'string',[num2str(page),'/',num2str(total_page)]);
end
show_color(page)
end
end
function delete_last(~,~)
if color_number>=1
%set(findobj('tag',num2str(color_number-1)),'backgroundcolor',[1 1 1])
%set(findobj('tag',[num2str(color_number-1),'t']),'string','')
color_list(end,:)=[];
color_number=color_number-1;
if color_number-2<=(total_page-2)*9
page=ceil((color_number-1)/9);
total_page=total_page-1;
set(GUI.page,'string',[num2str(page),'/',num2str(total_page)]);
end
show_color(page)
end
end
function delete_pic(~,~)
control=0;
set(findobj('Tag','picbagaxes'),...
'XLim',[0 500],...
'YLim',[0 500],...
'Position',[50 30 400 400],...
'Color',[0.98 0.98 0.98]);
delete(a);
end
function clear_data(~,~)
control=0;
set(GUI.text1,'backgroundcolor',[1 1 1]);
set(GUI.text2,'string','');
set(findobj('Tag','picbagaxes'),...
'XLim',[0 500],...
'YLim',[0 500],...
'Position',[50 30 400 400],...
'Color',[0.98 0.98 0.98]);
set(findobj('tag','recc'),'string','獲取顏色');
delete(a);
end
function get_color(~,~)
if control==0
set(GUI.text1,'backgroundcolor',[1 1 1]);
set(GUI.text2,'string','');
end
control=1;
set(gcf,'WindowButtonMotionFcn',@whilemovefcn)
set(gcf,'WindowButtonDownFcn',@whileclickfcn)
end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
function whilemovefcn(~,~)
xy=get(gca,'CurrentPoint');
x=xy(1,2);y=xy(1,1);
if x<=x_limit&&y<=y_limit&&x>=0&&y>=0
x(x>x_limit)=x_limit;
y(y>y_limit)=y_limit;
x(x<1)=1;
y(y<1)=1;
x=round(x);
y=round(y);
if control==1
color=double([ima(x,y,1),ima(x,y,2),ima(x,y,3)]);
set(GUI.text1,'backgroundcolor',color/255);
set(GUI.text2,'string',['[',num2str((color/255).*rgb_type+color.*(~rgb_type)),']']);
end
else
if control==1
set(GUI.text1,'backgroundcolor',[1 1 1]);
set(GUI.text2,'string','');
end
end
end
function whileclickfcn(~,~)
xy=get(gca,'CurrentPoint');
x=xy(1,2);y=xy(1,1);
if x<=x_limit&&y<=y_limit&&x>=0&&y>=0
control=0;
set(GUI.text1,'backgroundcolor',color/255);
set(GUI.text2,'string',['[',num2str((color/255).*rgb_type+color.*(~rgb_type)),']']);
set(findobj('tag','recc'),'string','繼續(xù)取色');
%disp(color/255)
end
end
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
function get_capture(~,~)
screensize=get(0,'screensize');
screensize=1.5*screensize;
robot=java.awt.Robot();
rectangle=java.awt.Rectangle();
rectangle.x=0;
rectangle.y=0;
rectangle.width=screensize(3);
rectangle.height=screensize(4);
image=robot.createScreenCapture(rectangle);
data=image.getData();
temp=zeros(screensize(3)*screensize(4)*3,1);
temp=data.getPixels(0,0,screensize(3),screensize(4),temp);
temp=uint8(temp);
R=temp(1:3:end);
G=temp(2:3:end);
B=temp(3:3:end);
R=reshape(R,[screensize(3),screensize(4)]);
G=reshape(G,[screensize(3),screensize(4)]);
B=reshape(B,[screensize(3),screensize(4)]);
R=R';
G=G';
B=B';
x_limit=screensize(4);
y_limit=screensize(3);
leng=max([x_limit,y_limit]);
set(findobj('Tag','picbagaxes'),...
'XLim',[0 leng],...
'YLim',[0 leng]);
ima=cat(3,R,G,B);
delete(a);
a=imshow(ima);
end
function getImage(~,~)
warning off;
try
[filename, pathname] = uigetfile({'*.jpg;*.tif;*.png;*.gif','All Image Files';...
'*.*','All Files' });
ima = imread([ pathname,filename]);
[x,y,~]=size(ima);
x_limit=x;y_limit=y;
leng=max([x_limit,y_limit]);
set(findobj('Tag','picbagaxes'),...
'XLim',[0 leng],...
'YLim',[0 leng]);
delete(a);
a=imshow(ima);
catch
end
end
end
顏色轉(zhuǎn)換與色差計(jì)算
用 RGB 比較顏色之間的相似度時(shí)，存在很大的問(wèn)題，不建議直接使用，因?yàn)橥粋€(gè)通道的一點(diǎn)改變，會(huì)導(dǎo)致最后融合在一起的顏色發(fā)生巨大變化，而如果三個(gè)通道的同時(shí)改變，卻只會(huì)使最后的明暗發(fā)生變化，色調(diào)并不會(huì)產(chǎn)生巨大變化。而這也是H系列色彩空間普遍存在的問(wèn)題。
所以，經(jīng)過(guò)思考，我決定 RGB 的值轉(zhuǎn)為 HSV 顏色空間，再進(jìn)行色差計(jì)算。
色差計(jì)算，直接利用兩個(gè)點(diǎn)的顏色在椎體上的歐式距離，即通過(guò)計(jì)算如下坐標(biāo)點(diǎn)的歐式距離。我們通過(guò)編寫(xiě) color_dist 函數(shù)計(jì)算。
%計(jì)算兩個(gè) HSV 顏色之間的距離 function d = color_dist(color_std,color) [x0,y0,z0] = getPos(color_std(1),color_std(2),color_std(3)); [x,y,z] = getPos(color(1),color(2),color(3)); d = sqrt((x-x0).^2+(y-y0).^2+(z-z0)^2); end function [x,y,z] = getPos(H,S,V) r = 1; h = sqrt(3); x = r*V*S*cos(H); y = r*V*S*sin(H); z = h*(1-V); end
%% 顏色轉(zhuǎn)為 HSV，再進(jìn)行色差計(jì)算 A2 = rgb2hsv(A); color2 = rgb2hsv(color); D = ones(low_num,col_num)*2; for i=1:low_num for j=1:col_num D(i,j) = color_dist(color2,A2(i,j,:)); end end mesh(D);
分離曲線
通過(guò)調(diào)節(jié)閾值參數(shù)，可以把我們想要的坐標(biāo)軸過(guò)濾掉。閾值越小，過(guò)濾效果越明顯。
%% 根據(jù)色彩，把想要的曲線分離出來(lái) threshold = 0.5;%可以調(diào)整閾值使分離效果變好 I = (D<threshold); for i=1:3 RGB= A(:,:,i); RGB(~I)=255; A3(:,:,i) = RGB; end imshow(A3)
二值化，提取數(shù)據(jù)
二值化圖像是以矩陣形式存儲(chǔ)的。我們根據(jù)色素點(diǎn)在矩陣中的位置，利用行列指標(biāo)和坐標(biāo)軸的標(biāo)準(zhǔn)化關(guān)系，提取數(shù)據(jù)，重建坐標(biāo)系。
%% 二值化，提取數(shù)據(jù) leftUp = [0,1];%標(biāo)注截取的圖片的左上角和右下角 rightDown = [1,0]; B = rgb2gray(A3); imshow(B); [pos_row,pow_col] = find(B~=255); Ps = [pos_row-1,pow_col-1]; Ps(:,1) = Ps(:,1)./(low_num-1); Ps(:,2) = Ps(:,2)./(col_num-1); x = (rightDown(1)-leftUp(1)).*Ps(:,2)+leftUp(1); y = leftUp(2)-abs(rightDown(2)-leftUp(2)).*Ps(:,1); scatter(x,y,0.38); X = [x,y];
看著八九不離十了，但是注意這里的坐標(biāo)點(diǎn)是以散點(diǎn)的形式畫(huà)出來(lái)的。是無(wú)序且沒(méi)有區(qū)分度的，我們甚至無(wú)法使用plot。
數(shù)據(jù)點(diǎn)分類與排序
肉眼可見(jiàn)，這幾條曲線是分隔開(kāi)的。我們?nèi)绾伟堰@些數(shù)據(jù)按曲線分開(kāi)且其上的點(diǎn)按順序排好呢？我的做法是，使用鼠標(biāo)選中你在意的曲線的一端，利用距離延拓法，還原整條曲線。
%% 數(shù)據(jù)分類與排序 N = size(X,1); gfrom = ginput(1); [~,minI] = min(sum((X - repmat(gfrom,N,1)).^2,2)); from = X(minI,:); X(minI,:) = []; X = [from;X]; tol = 0.01; X1 = findcurvepath(X,tol); plot(X1(:,1),X1(:,2))
其中用到了一個(gè)自己寫(xiě)函數(shù) findcurvepath，它可以從一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)出發(fā)，把所有的數(shù)據(jù)點(diǎn)按距離遠(yuǎn)近，像串珍珠一樣串在一塊。
function ps1 = findcurvepath(ps0,tol) %這個(gè)函數(shù)將點(diǎn)就近連接起來(lái) ps1(1,1:2) = ps0(1,1:2);%將第一個(gè)取出來(lái) ps0 = ps0(2:end,:);%ps0重置為剩下的部分 p = ps1(end,:);%p是取出來(lái)的最后一個(gè) while ~isempty(ps0) i = 1; while 1 distances = p2psdistance(p,ps0); inds = find(distances == min(distances));%%%%%%%修復(fù)一個(gè)bug if length(inds) > 1 if size(ps1,1)<i+1 break; end p = ps1(end-i,:);%p是取出來(lái)的最后一個(gè) i = i+1; else break; end end distances = p2psdistance(p,ps0); if min(distances)>tol break; end inds = find(distances == min(distances));%%%%%%%修復(fù)一個(gè)bug ind = inds(1); ps1(end+1,1:2) = ps0(ind,1:2); ps0(ind,:) = []; p = ps1(end,:); end end function distances = p2psdistance(p,ps) distances = sqrt((p(1)-ps(:,1)).^2+(p(2)-ps(:,2)).^2); end
后話
我不喜歡做 GUI，因?yàn)閬y七八糟的界面用起來(lái)確實(shí)令人心煩。另外一方面，不管是 GUI 或者說(shuō)進(jìn)一步的 exe 桌面程序，都依賴于 MATLAB 的環(huán)境。也就是說(shuō)，你要運(yùn)行代碼，就必須先裝 MATLAB 的環(huán)境。試想，一個(gè)安裝過(guò)和簡(jiǎn)單用過(guò) MATLAB 的人，都是有能力可以通過(guò)代碼修改一些參數(shù)的，那么你做 GUI 不是畫(huà)蛇添足么。
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