多次元配列としてのイメージシーケンスの使用

イメージシーケンスを表す多次元配列の作成

多次元配列は、イメージシーケンスを表示および処理するための便利な手段です。イメージシーケンスの個々のイメージを連結することにより、多次元配列を作成します。各イメージは同じサイズでなければならず、同じ数のカラーチャネルをもっていなければなりません。インデックス付きイメージのシーケンスを格納する場合、各イメージは同じカラーマップを使用しなければなりません。

2 次元グレースケールイメージ、バイナリイメージ、またはインデックス付きイメージのシーケンスがある場合、3 番目の次元でイメージを連結し、サイズが m x n x p の 3 次元配列を作成します。p 個の各イメージのサイズが m 行 n 列です。
2 次元 RGB イメージのシーケンスがある場合、4 番目の次元に沿ってイメージを連結し、サイズが m x n x 3 x p の 4 次元配列を作成します。p 個のイメージのサイズが m x n x 3 です。

次の図は、3 次元配列の平面として連結される 2 次元イメージを示しています。

関数 cat を使用して、個々のイメージを連結します。たとえば、次のコードは、4 番目の次元に沿って RGB イメージのグループを連結します。

A = cat(4,A1,A2,A3,A4,A5)

メモ

一部の関数は、"マルチフレーム" 配列と呼ばれる特定の種類の多次元配列を使用します。マルチフレーム配列では、イメージに含まれるカラーチャネルの数に関係なく、4 番目の次元に沿ってイメージが連結されます。グレースケールイメージ、バイナリイメージ、またはインデックス付きイメージのマルチフレーム配列のサイズは、m x n x 1 x p です。グレースケールイメージのマルチフレーム配列を他のツールボックス関数で使用するために 3 次元配列に変換する必要がある場合は、関数 squeeze を使用して大きさが 1 の次元を削除できます。

イメージシーケンスの表示

イメージシーケンスを表示するには、いくつかの方法があります。一度に 1 フレームずつ表示するには、イメージビューアー アプリまたは関数 imshow を使用します。イメージシーケンス内のすべてのフレームを同時に表示するには、関数 montage を使用します。

イメージシーケンスをアニメーション化したり、シーケンス内でナビゲーションを提供したりするには、ビデオビューアー アプリを使用します。ビデオビューアー アプリの再生制御を使用すると、シーケンス内のフレーム間をナビゲートできます。

イメージシーケンスの処理

ツールボックス関数の多くは、多次元配列に使用できます。そのため、イメージシーケンスにも使用できます。たとえば、多次元配列を関数 imtransform に渡した場合、同じ 2 次元変換が、より高い次元に沿ってすべての 2 次元平面に適用されます。

ただし、多次元配列を受け入れる一部のツールボックス関数は、既定の設定では m × n × p 配列または m × n × 3 × p 配列をイメージシーケンスとして解釈しません。イメージシーケンスにこれらの関数を使用するには、特定の構文を使用しなければなりません。また、他の制限が設定されることにも注意してください。次の表は、これらのツールボックス関数をまとめており、これらを使用してイメージシーケンスを処理する方法のガイドラインを提供します。

関数	イメージシーケンスの次元	イメージシーケンスに使用する場合のガイドライン
`bwlabeln`	m × n × p のみ	2 次元連結性には `bwlabeln(BW,conn)` 構文を使用しなければなりません。
`deconvblind`	m × n × p または m × n × 3 × p	`PSF` 引数には 1 次元または 2 次元を指定できます。
`deconvlucy`	m × n × p または m × n × 3 × p	`PSF` 引数には 1 次元または 2 次元を指定できます。
`edgetaper`	m × n × p または m × n × 3 × p	`PSF` 引数には 1 次元または 2 次元を指定できます。
`entropyfilt`	m × n × p のみ	`nhood` 引数は 2 次元でなければなりません。
`imabsdiff`	m × n × p または m × n × 3 × p	イメージシーケンスのサイズは同じでなければなりません。
`imadd`	m × n × p または m × n × 3 × p	イメージシーケンスのサイズは同じでなければなりません。スカラーをイメージシーケンスに追加することはできません。
`imbothat`	m × n × p のみ	`SE` 引数は 2 次元でなければなりません。
`imclose`	m × n × p のみ	`SE` 引数は 2 次元でなければなりません。
`imdilate`	m × n × p のみ	`SE` 引数は 2 次元でなければなりません。
`imdivide`	m × n × p または m × n × 3 × p	イメージシーケンスのサイズは同じでなければなりません。
`imerode`	m × n × p のみ	`SE` 引数は 2 次元でなければなりません。
`imextendedmax`	m × n × p のみ	2 次元連結性には `imextendedmax(I,h,conn)` 構文を使用しなければなりません。
`imextendedmin`	m × n × p のみ	2 次元連結性には `imextendedmin(I,h,conn)` 構文を使用しなければなりません。
`imfilter`	m × n × p または m × n × 3 × p	グレースケールイメージの場合、`h` には 2 次元を指定できます。トゥルーカラーイメージ (RGB) の場合、`h` には 2 次元または 3 次元を指定できます。
`imhmax`	m × n × p のみ	2 次元連結性には `imhmax(I,h,conn)` 構文を使用しなければなりません。
`imhmin`	m × n × p のみ	2 次元連結性には `imhmin(I,h,conn)` 構文を使用しなければなりません。
`imlincomb`	m × n × p または m × n × 3 × p	イメージシーケンスのサイズは同じでなければなりません。
`immultiply`	m × n × p または m × n × 3 × p	イメージシーケンスのサイズは同じでなければなりません。
`imopen`	m × n × p のみ	`SE` 引数は 2 次元でなければなりません。
`imregionalmax`	m × n × p のみ	2 次元連結性には `imextendedmax(I,conn)` 構文を使用しなければなりません。
`imregionalmin`	m × n × p のみ	2 次元連結性には `imextendedmin(I,conn)` 構文を使用しなければなりません。
`imsubtract`	m × n × p または m × n × 3 × p	イメージシーケンスのサイズは同じでなければなりません。
`imtophat`	m × n × p のみ	`SE` 引数は 2 次元でなければなりません。
`imwarp`	m × n × p または m × n × 3 × p	`TFORM` 引数は 2 次元でなければなりません。
`padarray`	m × n × p または m × n × 3 × p	`PADSIZE` 引数は 2 要素ベクトルでなければなりません。
`rangefilt`	m × n × p のみ	`NHOOD` 引数は 2 次元でなければなりません。
`stdfilt`	m × n × p のみ	`NHOOD` 引数は 2 次元でなければなりません。
`tformarray`	m × n × p または m × n × 3 × p	`T` は 2 次元対 2 次元でなくてはなりません (`imtransform` と互換)。 `R` は 2 次元でなければなりません。 `TDIMS_A` と `TDIMS_B` は 2 次元でなければなりません (すなわち、`[2 1]` または `[1 2]`)。 `TSIZE_B` は 2 要素配列 `[D1 D2]` でなければなりません。ここで `D1` と `D2` は出力空間の最初と 2 番目の変換次元です。 `TMAP_B` は `[TSIZE_B 2]` でなければなりません。 `F` は、m × n × p 配列の場合はスカラーまたは p 行 1 列の配列のいずれかです。あるいは、`F` は、m × n × 3 × p 配列の場合はスカラー、1 行 p 列の配列、3 行 1 列の配列、3 行 p 列の配列のいずれかです。
`watershed`	m × n × p のみ	2 次元連結性には `watershed(I,conn)` 構文を使用しなければなりません。