SciPy Создать 2D многоугольную маску
Мне нужно создать двумерный массив numpy, который представляет двоичную маску многоугольника, используя стандартные пакеты Python.
- input: многоугольные вершины, размеры изображения
- вывод: двоичная маска многоугольника (numpy 2D-массив)
(Большой контекст: я хочу получить дистанционное преобразование этого многоугольника, используя scipy.ndimage.morphology.distance_transform_edt.)
Может ли кто-нибудь показать мне, как это сделать?
Ответы
Ответ 1
Ответ оказывается довольно простым:
import numpy
from PIL import Image, ImageDraw
# polygon = [(x1,y1),(x2,y2),...] or [x1,y1,x2,y2,...]
# width = ?
# height = ?
img = Image.new('L', (width, height), 0)
ImageDraw.Draw(img).polygon(polygon, outline=1, fill=1)
mask = numpy.array(img)
Ответ 2
В качестве чуть более прямой альтернативы @Anil ответ, matplotlib имеет matplotlib.nxutils.points_inside_poly
, который можно использовать для быстрого растеризации произвольного многоугольника. Например.
import numpy as np
from matplotlib.nxutils import points_inside_poly
nx, ny = 10, 10
poly_verts = [(1,1), (5,1), (5,9),(3,2),(1,1)]
# Create vertex coordinates for each grid cell...
# (<0,0> is at the top left of the grid in this system)
x, y = np.meshgrid(np.arange(nx), np.arange(ny))
x, y = x.flatten(), y.flatten()
points = np.vstack((x,y)).T
grid = points_inside_poly(points, poly_verts)
grid = grid.reshape((ny,nx))
print grid
Что дает (массив булевых numpy):
[[False False False False False False False False False False]
[False True True True True False False False False False]
[False False False True True False False False False False]
[False False False False True False False False False False]
[False False False False True False False False False False]
[False False False False True False False False False False]
[False False False False False False False False False False]
[False False False False False False False False False False]
[False False False False False False False False False False]
[False False False False False False False False False False]]
Вы можете с легкостью передать grid
любой из функций scipy.ndimage.morphology.
Ответ 3
Обновление комментария Джо.
API Matplotlib изменился с момента публикации комментария, и теперь вам нужно использовать метод, предоставляемый подмодулем matplotlib.path
.
Ниже приведен рабочий код.
import numpy as np
from matplotlib.path import Path
nx, ny = 10, 10
poly_verts = [(1,1), (5,1), (5,9),(3,2),(1,1)]
# Create vertex coordinates for each grid cell...
# (<0,0> is at the top left of the grid in this system)
x, y = np.meshgrid(np.arange(nx), np.arange(ny))
x, y = x.flatten(), y.flatten()
points = np.vstack((x,y)).T
path = Path(poly_verts)
grid = path.contains_points(points)
grid = grid.reshape((ny,nx))
print grid
Ответ 4
Вы можете попробовать использовать библиотеку изображений Python, PIL. Сначала вы инициализируете холст. Затем вы создаете объект рисования, и вы начинаете создавать линии. Предполагается, что многоугольник находится в R ^ 2 и список вершин для ввода находится в правильном порядке.
Вход = [(x1, y1), (x2, y2),..., (xn, yn)], (ширина, высота)
from PIL import Image, ImageDraw
img = Image.new('L', (width, height), 0) # The Zero is to Specify Background Color
draw = ImageDraw.Draw(img)
for vertex in range(len(vertexlist)):
startpoint = vertexlist[vertex]
try: endpoint = vertexlist[vertex+1]
except IndexError: endpoint = vertexlist[0]
# The exception means We have reached the end and need to complete the polygon
draw.line((startpoint[0], startpoint[1], endpoint[0], endpoint[1]), fill=1)
# If you want the result as a single list
# You can make a two dimensional list or dictionary by iterating over the height and width variable
list(img.getdata())
# If you want the result as an actual Image
img.save('polgon.jpg', 'JPEG')
Это то, что вы искали, или вы спрашивали что-то другое?