如下图所示，共有120个子图，如何用MATLAB拼接起来？
; 1 读取数据
首先读取所有图像数据，存在X中，并用imshow显示。
clear all
%% 读取图片数据并显示
X = {};
for i = 1:120
X{i} = imread(['G:\图像处理\matlab\拼接图像\附件2-一般图片\00',num2str(i),'.bmp']);
end
for i=1:120
subplot(12,10,i)
imshow(X{i})
end
如图所示，这是需要拼接的120个子图
2 预处理
%% 转化为二值图
X_01 = {};
for i = 1:120
X_01{i} = im2bw(rgb2gray(X{i}));
end
%示意
subplot(131);imshow(X{1})
subplot(132);imshow(rgb2gray(X{1}))
subplot(133);imshow(im2bw(rgb2gray(X{i})))
原图、rgb2gray变成的灰度图、以及二值图对比：
3 计算子图之间的相关性
只考虑边缘与边缘之间的关系。建立一个120×120的矩阵，里面分别存放着子图与子图之间的相关性。
如：如果图A左侧和图B右侧的二值接近，那么图A就在图B右边。
%% 计算分数
%score中保存着四种分数，分别对应两个图块的四种接法
score = zeros(120,120,4);
s=zeros(120,120,4);
for k = 1:4
for i = 1:120
img1 = X_01{i};
for j = 1:120
if i~=j
img2 = X_01{j};
%s(i,j,k) = img12img2(img1,img2,k);
if k==1
score(i,j,k) = sum((img1(:,1)-img2(:,end)).^2);
elseif k==2
score(i,j,k) = sum((img1(1,:)-img2(end,:)).^2);
elseif k==3
score(i,j,k) = sum((img1(:,end)-img2(:,1)).^2);
else
score(i,j,k) = sum((img1(end,:)-img2(1,:)).^2);
end
end
end
end
end
score1 = score(:,:,1);
score2 = score(:,:,2);
score3 = score(:,:,3);
score4 = score(:,:,4);
%注意：score1=score3'
4 列子图拼接
下一步开始拼接，这一步的拼接过程是数字判断+人工干预。
随机选择一个初始子图，然后往下拼接。
%% 拼接，首先把纵向的接好
%随机选择一个图块to，找上下图分别是？
bus_result = [];
%% 往下拼接
% eg to=99,找子图99的上下子图
to = 5;
from_bus = to;
X_show = [];
bus = from_bus;
X_show = X{from_bus};
for i = 1:12
from_bus = bus(end);
s = score2(:,from_bus);
s(from_bus) = [];
[~,to_bus] = min(s);
if to_bus >= from_bus
to_bus = to_bus +1;
end
[~,idx] = sort(s);
j=1;
imshow([X_show;X{to_bus}])
label = input('正常1，异常0,退出-1:');
if label==-1
break
end
while ismember(to_bus,bus) || ~label
to_bus = idx(j+1);
if to_bus > from_bus
to_bus = to_bus +1;
end
imshow([X_show;X{to_bus}])
j=j+1;
label = input('正常1，异常0:');
if label==-1
return
end
end
if label==-1
return
end
imshow([X_show;X{to_bus}])
X_show = [X_show;X{to_bus}];
bus = [bus;to_bus];
from_bus = to_bus;
end
imshow(X_show)
%如果选中的to在中间，需要上下子图都找，99子图在最上面，所以只找下图就可
上图拼接正常，因此输入1.
拼接异常，输入0.
拼接正常，输入1
当向下拼接结束后，再向上拼接。
%% 往上拼接
from_bus = to;
for i = 1:12
from_bus = bus(1);
s = score4(:,from_bus);
s(from_bus) = [];
[~,to_bus] = min(s);
if to_bus >= from_bus
to_bus = to_bus +1;
end
[~,idx] = sort(s);
j=1;
imshow([X{to_bus};X_show])
label = input('正常1，异常0,退出-1:');
if label==-1
break
end
while ismember(to_bus,bus) || ~label
to_bus = idx(j+1);
if to_bus > from_bus
to_bus = to_bus +1;
end
imshow([X{to_bus};X_show])
j=j+1;
label = input('正常1，异常0:');
if label==-1
return
end
end
if label==-1
return
end
imshow([X{to_bus};X_show])
X_show = [X{to_bus};X_show];
bus = [to_bus;bus];
from_bus = to_bus;
end
imshow(X_show)
bus_result = [bus_result,bus];
上下都拼接结束后，结果如下：
重复，把十二个列图拼接完成。
下面是子图代码。
bus_result =[
99 35 6 91 22 40 92 32 34 119 35 55;
3 105 30 11 16 68 115 96 69 101 54 45;
77 51 33 62 74 113 72 60 78 70 107 7;
86 28 17 81 100 38 76 103 58 89 42 41;
120 104 93 46 98 111 14 47 80 56 63 117;
8 5 48 59 90 84 83 67 97 106 79 108;
53 49 27 37 25 21 109 29 52 64 31 110;
61 44 15 94 87 50 43 88 26 19 102 73;
1 4 18 65 82 116 23 36 71 2 114 85;
75 10 12 66 39 95 9 24 13 20 57 118;]
5 行子图拼接
% 把列子图二值化
X_col = {};
for j = 1:12
Z = [];
for i = 1:10
Z = [Z;X{bus_result(i,j)}];
end
X_col{j} = Z;
end
X_med2 = X_col;
X_01 = {};
for i = 1:12
X_01{i} = im2bw(X_med2{i});
end
%% 拼接算法（最简单的判断边缘距离的算法）
%score保存边缘之间的差值平方和
N=12;
score = zeros(N);
for i = 1:N
img1 = X_01{i};
for j = 1:N
if i~=j
img2 = X_01{j};
score(i,j) = sum((img1(:,end)-img2(:,1)).^2);
end
end
end
from_bus = 1;
X_show = X_med2{from_bus};
bus=[from_bus];
for i = 1:12
s = score(from_bus,:)';
s(from_bus) = [];
[~,to_bus] = min(s);
if to_bus >= from_bus
to_bus = to_bus +1;
end
[~,idx] = sort(s);
j=1;
imshow([X_show,X_med2{to_bus}])
label = input('正常1，异常0,退出-1:');
if label==-1
break
end
while ismember(to_bus,bus) || ~label
to_bus = idx(j+1);
if to_bus > from_bus
to_bus = to_bus +1;
end
imshow([X_med2{to_bus},X_show])
j=j+1;
label = input('正常1，异常0:');
if label==-1
break
end
end
if label==-1
break
end
imshow([X_show,X_med2{to_bus}])
X_show = [X_show,X_med2{to_bus}];
bus = [bus,to_bus];
from_bus = to_bus;
end
% 没有用到左接，因为选择的是左边缘
最终结果：
一段没有用到的右连接代码，如果选择的初始子图是中间的列子图，需要这一段。
%%
bus_ = zeros(10,12);
for i = 1:12
bus_(:,i)=bus_result(:,bus(i));
end
%最终在GUI中使用的是bus_矩阵中的数据
%% 左接
% from_bus = 1;
% for i = 1:N-length(bus)
% s = score(:,from_bus);
% s(from_bus) = [];
% [~,to_bus] = min(s);
%
% if to_bus >= from_bus
% to_bus = to_bus +1;
% end
% [~,idx] = sort(s);
% j=1;
% imshow([X_med2{to_bus},X_show])
% label = input('正常1，异常0,退出-1:');
% if label==-1
% break
% end
% while ismember(to_bus,bus) || ~label
%
% to_bus = idx(j+1);
% if to_bus > from_bus
% to_bus = to_bus +1;
% end
% imshow([X_med2{to_bus},X_show])
% j=j+1;
% label = input('正常1，异常0:');
% if label==-1
% break
% end
% end
% if label==-1
% break
% end
% imshow([X_med2{to_bus},X_show])
% X_show = [X_med2{to_bus},X_show];
% bus = [to_bus,bus];
% from_bus = to_bus;
% end
Original: https://blog.csdn.net/weixin_42749944/article/details/115034664
Author: 綦迹523
Title: MATLAB图像拼接——怎么用MATLAB做拼图？
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