如何在MATLAB中找到图像中的局部最大值？

Question

我在MATLAB中有一个图像:

y = rgb2gray(imread('some_image_file.jpg'));

我想对它做一些处理:

pic = some_processing(y);

并找到输出的局部最大值.也就是说,其中的所有点y都大于其所有邻居.

我似乎无法找到一个很好的MATLAB函数.我能想到的最好的是:

[dim_y,dim_x]=size(pic);
enlarged_pic=[zeros(1,dim_x+2);
              zeros(dim_y,1),pic,zeros(dim_y,1);
              zeros(1,dim_x+2)];

% now build a 3D array
% each plane will be the enlarged picture
% moved up,down,left or right,
% to all the diagonals, or not at all

[en_dim_y,en_dim_x]=size(enlarged_pic);

three_d(:,:,1)=enlarged_pic;
three_d(:,:,2)=[enlarged_pic(2:end,:);zeros(1,en_dim_x)];
three_d(:,:,3)=[zeros(1,en_dim_x);enlarged_pic(1:end-1,:)];
three_d(:,:,4)=[zeros(en_dim_y,1),enlarged_pic(:,1:end-1)];
three_d(:,:,5)=[enlarged_pic(:,2:end),zeros(en_dim_y,1)];
three_d(:,:,6)=[pic,zeros(dim_y,2);zeros(2,en_dim_x)];
three_d(:,:,7)=[zeros(2,en_dim_x);pic,zeros(dim_y,2)];
three_d(:,:,8)=[zeros(dim_y,2),pic;zeros(2,en_dim_x)];
three_d(:,:,9)=[zeros(2,en_dim_x);zeros(dim_y,2),pic];

然后查看第3维中的最大值是否出现在第1层(即:)three_d(:,:,1):

(max_val, max_i) = max(three_d, 3);
result = find(max_i == 1);

有没有更优雅的方式来做到这一点？这看起来像是一块垃圾.

Answer 1

bw = pic > imdilate(pic, [1 1 1; 1 0 1; 1 1 1]);

Answer 2

如果您有图像处理工具箱,则可以使用IMREGIONALMAX函数:

BW = imregionalmax(y);

该变量BW将是一个逻辑矩阵,其大小y与指示局部最大值的逻辑矩阵相同,否则为零.

注意:正如您所指出的,IMREGIONALMAX将发现大于或等于其邻居的最大值.如果要使用相同的值排除相邻的最大值(即查找单个像素的最大值),可以使用BWCONNCOMP函数.以下应删除BW具有任何邻居的点,只留下单个像素:

CC = bwconncomp(BW);
for i = 1:CC.NumObjects,
  index = CC.PixelIdxList{i};
  if (numel(index) > 1),
    BW(index) = false;
  end
end

Answer 3

或者,您可以使用nlfilter并提供自己的函数以应用于每个邻域.

这个"查找严格最大值"功能只是检查邻域的中心是否严格大于该邻域中的所有其他元素,为此目的总是3x3.因此:

I = imread('tire.tif');
BW = nlfilter(I, [3 3], @(x) all(x(5) > x([1:4 6:9])) );
imshow(BW)