watershed分水岭算法的matlab例子详解

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center1 = -10;%第一个圆圆心的横坐标
center2 = -center1;%第二个圆圆心的横坐标
dist = sqrt(2*(2*center1)^2);%计算两个圆心之间的距离
radius = dist/2 * 1.4;%圆的半径为两者距离的一半的1.4倍，即两个圆肯定会相交
lims = [floor(center1-1.2*radius) ceil(center2+1.2*radius)];%floor 向下取整 ceil向上取整 为整个图像的大小
[x,y] = meshgrid(lims(1):lims(2));%生成一个69*69的网格平面
bw1 = sqrt((x-center1).^2 + (y-center1).^2) <= radius;%计算每个坐标的跟（-10，-10）和（10，10）的距离，如果小于半径则置1，否则置0
bw2 = sqrt((x-center2).^2 + (y-center2).^2) <= radius;
bw = bw1 | bw2;%两个二值图像按位相或，合并在一起
figure, imshow(bw,'InitialMagnification','fit'), title('bw')%显示两个相或之后的结果
D = bwdist(~bw);%对bw求反，然后求距离变换之后的结果
figure, imshow(D,[],'InitialMagnification','fit')%画出距离变换之后的结果
title('Distance transform of ~bw')%标题
D = -D;%对距离变换之后的结果求负值
D(~bw) = -Inf;%把~bw中1的部分全部置为-Inf
% 功能：分水岭变换
% 用法：L = watershed(A)
% 输入：A——输入矩阵(任意维数)
% 输出：L——分水岭标记矩阵
% 注：L为整数(>=0)，标记0不属于分水岭区域，标记1属于第1个分水岭区域，标记2属于第2个分水岭区域，以此类推。
% 默认对二维矩阵使用8连通，三维矩阵使用26连通，高维矩阵使用conndef(ndims(A),'maximal')来定义连通性。
%
% L = watershed(A, conn) specifies the connectivity to be used in the watershed computation. conn can have any of the following scalar values.
% 输入：A——输入矩阵、conn——连通性
% 输出：L——分水岭标记矩阵
L = watershed(D); %-1的位置置为0，其他位置分别为1，2，3
%  功能：转换标记矩阵到RGB图像
% 用法：RGB = label2rgb(L)
% 输入：L——标记矩阵(可由labelmatrix, bwlabel, bwlabeln, watershed返回)
% 输出：RGB——彩色图像
% 注：根据L的数值对应，默认对应到colormap(jet)的色彩，返回RGB矩阵
% RGB = label2rgb(L, map)
% 输入：L——标记矩阵(可由labelmatrix, bwlabel, bwlabeln, watershed返回)、map——颜色映射表
% 输出：RGB——彩色图像
% 注：map为n*3的矩阵，可以通过MATLAB的colormap函数来返回，比如colormap('jet')等。也可以根据要求自己定义。默认为colormap(jet)。
% RGB = label2rgb(L, map, zerocolor) defines the RGB color of the elements labeled 0 (zero) in the input label matrix L. As the value of zerocolor, specify an RGB triple or one of the strings listed in this table.
% 输入：L——标记矩阵(可由labelmatrix, bwlabel, bwlabeln, watershed返回)、map——颜色映射表、zerocolor——对应于标记0的颜色
% 输出：RGB——彩色图像 b
% 注：zerocolor可以取值如表1.1，默认为[1 1 1]，即白色。
% 表1.1 取值列表
%  Value % Color
%  'b'   %  蓝色
%  'c'   %  蓝绿色
%  'g'   %  绿色
%  'k'   %  黑色
%  'm'   %  洋红色
%  'r'   %  红色
%  'w'   %  白色
%  'y'   %  黄色
% RGB = label2rgb(L, map, zerocolor, order)
% 输入：L——标记矩阵(可由labelmatrix, bwlabel, bwlabeln, watershed返回)、map——颜色映射表、zerocolor——对应于标记0的颜色、order——标记矩阵和颜色映射表对应方式
% 输出：RGB——彩色图像
% 注：order默认为noshuffle，即根据L的数值来对应颜色。另外可以取值为shuffle，说明使用伪随机方式来对应。
rgb = label2rgb(L,'jet',[.5 .5 .5]);
figure, imshow(rgb,'InitialMagnification','fit')
title('Watershed transform of D')