如何使用 MATLAB 统计给定数字图像中的圆圈数量?
在本文中,我们将学习实现 MATLAB 代码来统计数字图像中的圆圈数量。图像中圆圈数量的统计是通过使用各种图像处理技术(如图像腐蚀、圆圈检测等)来完成的。
下面解释了在 MATLAB 中统计数字图像中圆圈数量的分步过程。
步骤 (1) - 读取输入图像。
步骤 (2) - 必要时将输入图像转换为灰度图像。
步骤 (3) - 创建特定大小的圆形或圆盘形结构元素,用于图像腐蚀。
步骤 (4) - 使用圆形结构元素腐蚀灰度图像,以将圆圈与图像分离。
步骤 (5) - 通过连通分量分析对连通区域进行标记。
步骤 (6) - 确定唯一的组件标签。
步骤 (7) - 统计图像中圆圈的数量。
步骤 (8) - 显示腐蚀后的图像和连通分量图(标签图),以及图像中找到的圆圈数量。
现在,让我们了解一下使用 MATLAB 实现此算法以统计给定数字图像中圆圈数量的过程。
以下 MATLAB 程序演示了根据上述算法实现代码以统计数字图像中圆圈数量的过程。
示例
%MATLAB code to count number of circles in a digital image
% Read the input image
in_img = imread('https://solarianprogrammer.com/images/2015/05/08/circles.jpg');
% Convert the input image to grayscale image, if necessary
gray_img= rgb2gray(in_img);
% Create a circular structuring element for image erosion
r = 10; % Radius of the circular structuring element
structuring_element = strel('disk', r, 0);
% Perform erosion of the grayscale image
erd_img = imerode(gray_img, structuring_element);
% Apply labels to the connected components
con_comp = bwlabel(erd_img, 8);
% Determine the unique component labels
unique_labels = unique(con_comp);
% Count the number of circles in the image
circles = numel(unique_labels) - 1;
% Display the eroded image and the connected component map
figure;
subplot(1, 3, 1); imshow(in_img); title('Input Image');
subplot(1, 3, 2); imshow(erd_img); title('Eroded Image');
subplot(1, 3, 3); imshow(con_comp, []); title('Connected Component Map');
% Show the number of circles in the image
disp('Number of circles found is:');
disp(circles);
输出
Number of circles found is:
1
图像输出
代码说明
此 MATLAB 程序展示了统计给定数字图像中圆圈数量的代码实现。在此代码中,我们首先使用“imread”函数读取输入图像并将其存储在变量“in_img”中。然后,如果输入图像不是灰度图像,则将其转换为灰度图像并存储在变量“gray_img”中。
接下来,我们定义一个特定半径的圆形或圆盘形结构元素“structuring_element”来执行图像腐蚀。之后,我们使用“imerode”函数根据结构元素执行图像腐蚀并将结果存储在变量“erd_img”中。然后,我们标记连通分量并找到唯一的组件标签。接下来,我们统计图像中圆圈的数量。
最后,我们使用“disp”函数显示圆圈的数量、原始图像、腐蚀后的图像和连通分量图。
结论
因此,这就是使用 MATLAB 编程统计给定数字图像中圆圈数量的全部内容。MATLAB 提供了各种图像处理技术来统计图像中的圆圈数量。在本文中,我们解释了使用图像腐蚀统计圆圈数量的最简单技术。尝试使用您自己的图像运行上述 MATLAB 代码。
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