将图像分为径向部分并选择单个部分中的值

Question

这就是我想在 python 中做的事情：首先，给出图像上的一个特定点（以红色显示），我想将其径向分割成任意给定数量的等距部分。然后我想一次选择每个部分中的像素强度（以蓝色显示）。任何帮助将非常感激。

Answer 1

不要将背景绘制为白色并用红色或蓝色填充该区域，而是将背景绘制为黑色并用白色填充该区域。然后，您可以使用乘法或按位与来根据扇区掩码选择真实图像中的像素。

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现在您只需一次绘制一个扇区，并用白色填充。你知道中心，所以你只需要另外 2 个点来构建三角形。由于任何图像中可能的最长直线是对角线，因此计算其长度。现在，使用它作为从中心发出的每条径向线的长度，您可以使用简单的三角学来计算这两条线，因为您知道它们之间的角度为 360/N，其中 N 是扇区数。不要担心您计算图像边缘之外的两个顶点，所有库都允许您这样做。

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这是一些代码 - 没有经过太彻底的测试 - 但你明白了：

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#!/usr/bin/env python3\n\nimport cv2\nimport math\nimport numpy as np\n\nh, w   = 600, 1200   # image height and width\ncx, cy = 200, 300    # (x,y) coordinates of circle centre\nN      = 16          # number of slices in our pie\nl      = h + w       # length of radial lines - larger than necessary\n\n# Create each sector in white on black background\nfor sector in range(N):\n    startAngle = sector * 360/N\n    endAngle   = startAngle + 360/N\n    x1 = cx + l * math.sin(math.radians(startAngle))\n    y1 = cy - l * math.cos(math.radians(startAngle))\n    x2 = cx + l * math.sin(math.radians(endAngle))\n    y2 = cy - l * math.cos(math.radians(endAngle))\n    vertices = [(cy, cx), (y1, x1), (y2, x2)]\n    print(f\'DEBUG: sector={sector}, startAngle={startAngle}, endAngle={endAngle}\')\n    # Make empty black canvas\n    im = np.zeros((h,w), np.uint8)\n    #\xc2\xa0Draw this pie slice in white\n    cv2.fillPoly(im, np.array([vertices],\'int32\'), 255)\n    cv2.imwrite(f\'DEBUG-{sector:03d}.png\', im)\n    cv2.imshow(\'title\',im)\n    cv2.waitKey(0)\n

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如果您从这张图片开始：

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并将代码更改为：

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#!/usr/bin/env python3\n\nimport cv2\nimport math\nimport numpy as np\n\norig = cv2.imread(\'artistic-swirl.jpg\', cv2.IMREAD_ANYCOLOR)\nprint(orig.shape)\n\nh, w   = 600, 1200   # image height and width\ncx, cy = 200, 300    # (x,y) coordinates of circle centre\nN      = 16          # number of slices in our pie\nl      = h + w       # length of radial lines - larger than necessary\n\n# Create each sector in white on black background\nfor sector in range(N):\n    startAngle = sector * 360/N\n    endAngle   = startAngle + 360/N\n    x1 = cx + l * math.sin(math.radians(startAngle))\n    y1 = cy - l * math.cos(math.radians(startAngle))\n    x2 = cx + l * math.sin(math.radians(endAngle))\n    y2 = cy - l * math.cos(math.radians(endAngle))\n    vertices = [(cy, cx), (y1, x1), (y2, x2)]\n    print(f\'DEBUG: sector={sector}, startAngle={startAngle}, endAngle={endAngle}\')\n    # Make empty black canvas\n    im = np.zeros((h,w), np.uint8)\n    #\xc2\xa0Draw this pie slice in white\n    cv2.fillPoly(im, np.array([vertices],\'int32\'), 255)\n    cv2.imwrite(f\'DEBUG-{sector:03d}.png\', im)\n    #cv2.imshow(\'title\',im)\n    #cv2.waitKey(0)\n    mask = np.dstack((im,im,im))\n    res = cv2.bitwise_and(mask,orig)\n    cv2.imshow(\'image\',res)\n    cv2.waitKey(0)\n

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