在三维空间中叠加多个图像的分层处理

Question

在三维空间中叠加多个图像的分层处理

imagematlabplotvisualization

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假设我们有一个大小为49x49x5的矩阵I，对应5个大小为49x49的图像沿第三个维度堆叠，因此我们总共有5个图像。这些图像应该可视化3D空间中气体密度，因此我们可以将每个图像视为在不同位置切割房间的截面。

是否有办法在MATLAB中制作一张图，其中显示所有5个图像悬挂在它们“来自”的3D空间中？

以下是一张图片，希望能让我的需求更清晰： 5 images haning in 3D space

- Vidar

你用什么生成了那张图片？ - Jacob

3个回答

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您要查找的函数是patch函数。举个例子：

x=[1 1 6]; y=[2 7 2]; z=[1 1 -1];

这个指定了一个三角形（三个点），顶点的坐标分别为(1,2,1)，(1,6,1)和(6,2,-1)。如果你对每个向量都添加一个第四个点，它将成为一个矩形，新的顶点在新的x、y、z坐标上。

为了直接回答您发布的问题，您可以通过使用x、y和z的多维数组来为每个变量绘制多个矩形，其中每列指定不同的多边形。实际应用中，情况如下：

% plot two rectangles
x = [1 1 1 1;
    1 1 1 1;
    4 4 4 4;
    4 4 4 4;];

y = [1 1 1 1;
    2 2 2 2;
    2 2 2 2;
    1 1 1 1;];

z = [1 2 3 4;
    1 2 3 4;
    1 2 3 4;
    1 2 3 4;];

patch(x,y,z,'w');

这意味着：

四个堆叠的矩形

你可以使用选项为多边形添加颜色，请查看文档。

- eykanal

1

也许你误解了（可能是因为我的图像单独看有误导性）。我想用存储在矩阵中的图像来填补那些裂缝。这是否可以使用patches完成？我现在正在检查slice（）功能，它似乎很有前途。 - Vidar

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@Vidar - 实际上，它是可以的，但我的例子不是你要找的。请查看补丁属性页面，CData部分。 - eykanal

@eykanal，请问您可以指导我如何理解上面的 Armo 的答案吗？ - Muhammad Usman Saleem

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如果我理解正确的话，您可以使用 slice() 或 contourslice() 函数来实现这一点。

请看这个例子：http://www.mathworks.com/help/matlab/visualize/techniques-for-visualizing-scalar-volume-data.html。

- Ghaul

1

链接已损坏；替换为搜索该文本的结果。 - IRTFM

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可以查看英文原文，
原文链接

- Amro · Accepted Answer

考虑下面的例子。它使用低级别的SURFACE函数来绘制堆叠图片:

%# create stacked images (I am simply repeating the same image 5 times)
img = load('clown');
I = repmat(img.X,[1 1 5]);
cmap = img.map;

%# coordinates
[X,Y] = meshgrid(1:size(I,2), 1:size(I,1));
Z = ones(size(I,1),size(I,2));

%# plot each slice as a texture-mapped surface (stacked along the Z-dimension)
for k=1:size(I,3)
    surface('XData',X-0.5, 'YData',Y-0.5, 'ZData',Z.*k, ...
        'CData',I(:,:,k), 'CDataMapping','direct', ...
        'EdgeColor','none', 'FaceColor','texturemap')
end
colormap(cmap)
view(3), box on, axis tight square
set(gca, 'YDir','reverse', 'ZLim',[0 size(I,3)+1])

我正在使用索引颜色图像（通过直接映射来实现），但很容易改为使用灰度图像（通过比例缩放映射来实现）。

如果您想要像您在问题中展示的那样将3D空间排列，只需交换Y和Z维度（图像沿Y维堆叠而不是Z维）。

通常，要对查看角度进行更多控制，请使用相机操作函数。

screenshot_zstacked_indexed screenshot_ystacked_grayscale