Python skimage实现二值图像凸壳计算详解

Felix
Felix
发布时间:2026-10-13| 5人浏览过
原创

本文介绍如何使用Python的skimage库计算二值图像的凸壳。通过convex_hull_image函数,可获取包围白色区域的最小凸多边形像素集合。文中提供了完整的代码示例,包括图像读取、反转处理及结果可视化,帮助开发者快速掌握凸壳算法在图像处理中的应用。

二值图像凸壳概念

二值图像的凸壳定义为包围输入图像中所有白色像素的最小凸多边形的像素集合。

skimage函数介绍

在skimage库中,提供了专门的函数来处理这一任务。

from skimage.morphology import convex_hull_image chull = convex_hull_image(image)

完整代码示例

以下是完整的实现代码:


"""
===========
Convex Hull
===========

The convex hull of a binary image is the set of pixels included in the
smallest convex polygon that surround all white pixels in the input.

A good overview of the algorithm is given on `Steve Eddin's blog
<http://blogs.mathworks.com/steve/2011/10/04/binary-image-convex-hull-algorithm-notes/>`__.

"""

import matplotlib.pyplot as plt

from skimage.morphology import convex_hull_image
from skimage import data, img_as_float
from skimage.util import invert

# The original image is inverted as the object must be white.
image = invert(data.horse())

chull = convex_hull_image(image)

fig, axes = plt.subplots(1, 2, figsize=(8, 4))
ax = axes.ravel()

ax[0].set_title('Original picture')
ax[0].imshow(image, cmap=plt.cm.gray)
ax[0].set_axis_off()

ax[1].set_title('Transformed picture')
ax[1].imshow(chull, cmap=plt.cm.gray)
ax[1].set_axis_off()

plt.tight_layout()
plt.show()

######################################################################
# We prepare a second plot to show the difference.
#

chull_diff = img_as_float(chull.copy())
chull_diff[image] = 2

fig, ax = plt.subplots()
ax.imshow(chull_diff, cmap=plt.cm.gray)
ax.set_title('Difference')
plt.show()

实验结果展示

运行上述代码后的实验输出结果如下。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持本站。

相关标签:

免责声明:本文内容仅供参考,不代表本站观点。转载或引用请注明出处。

Python 相关产品和应用

全部下载
Selenium

Selenium

4.51.0 · Windows

用于浏览器自动化和 Web 测试的 Python 工具。

scikit-learn

scikit-learn

1.9.1 · Windows

常用 Python 机器学习算法与模型评估工具库。

Black

Black

26.10.1 · Windows

强调一致性的 Python 自动代码格式化工具。

Ruff

Ruff

0.17.1 · macOS

由 Rust 编写的高速 Python 代码检查和格式化工具。

pytest

pytest

9.1.1 · Windows

简洁而强大的 Python 自动化测试框架。

FastAPI

FastAPI

0.146.0 · Windows

高性能 Python API 框架,支持类型提示和自动接口文档。

Flask

Flask

3.1.3 · Windows

轻量灵活的 Python Web 应用框架。

Django

Django

6.1.2 · Windows

成熟的 Python Web 框架,适合构建内容站点和业务系统。

Spyder

Spyder

6.1.7 · Windows

面向科学计算与数据分析的 Python 集成开发环境。

SciPy

SciPy

1.18.1 · Windows

面向科学、工程和技术计算的 Python 算法库。