基于MATLAB提取图片曲线的坐标值（简易GetDada）的实现

同事让我帮忙处理一些图片曲线，把图片里的曲线坐标搞出来。

我后悔以前不该乱吹牛。我之前确实搞过一个这样的程序，只不过那个程序更像一个探索性的东西，用起来限制很多，稍显鸡肋。

我当时的程序，需要先经过3个步骤的准备，才能开始程序识别坐标。大概的步骤如下：

 Step1. *。如果一个图里有很多曲线，要把其他曲线清掉（画图板）；

Step2. 断点。如果曲线是连续的，则要把他们分成一个个小段（图板go on）；

Step3. 定参考点。图像初步识别的时候，是没有坐标基准的，要在原图里放两个知道坐标的点，用于基准定义；

Step4. 程序运行。程序识别出每一个断点的中心位置坐标。

我大概尝试下，这个流程走下来和直接用线程的GetData软件结果差不多。上面几个步骤里面，前两个步骤耗时比较长。

前年冬天在哈尔滨出差的时候，我对step1和step2尝试过自动化的方法。当时我的方法是这样的：

1）针对step1。我搞出了颜色识别算法，对于一个图好多个颜色的线，能够做到提取特定颜色；

2）针对step2。我的设想是，自动在图里画出白色的竖线或者横线，做到对现有曲线的自动分割。

尝试之后，step2的改进失败。这是因为，如果只画横线或者竖线再或者同时画，如果线定的太密，原有曲线被遮挡严重，丢失信息。如果画的太稀疏，则搞得精度不够。这个度对于不同的图，很难有统一的设定，因此实际用起来意义不大。

如果说一两个图，我用GetData就能很快处理了，一世英名得以保全。拿到手一看，几十个图，每个图2分钟也要搞两三个小时。两三个小时的重复取点工作，光想想，我就觉得自己眼睛会瞎。

我决定砍柴之前再磨一次刀，尝试解决两年前的问题。

1 Step2的解决

实际上，我仔细想了下，之所以出现step2断点操作，主要是我之前的程序里要识别一个封闭区域的中心点，如果曲线连在一起，那么只能得到一个点。

这段程序是我从网上看来的，囫囵吞枣的用了，其实没仔细考虑过。

如果从图片的构成来考虑，我一个图是用像素点拼起来的，我能不能仔细去一个识别每个像素点的信息，进而把构成曲线的像素点识别出来呢？

看了下图片读取后的信息，二值化以后的图片信息是一个m*n的矩阵，这个矩阵每个点的值要么是1要么是0。我把是的区域显示出来，果然发现它就是我要的那个曲线。就这样，step2被解决了。

 

2 Step3的解决

 

现在我的程序可以实现曲线自动提取了，但是我现在提取的坐标是每个像素点在图里的相对位置。比如像素点为100*200，那么我最后一个点的坐标是（100，200）。这显然不能直接用啊，我要知道我图片x、y两个方向的尺度，然后才能换算出真实的坐标值。

我原来解决方案是，在图里面实现加入A、B两个点，通过画图板画上去。

 

按照我原来的方法，这个还要用画图板，有点麻烦，我觉得应该可以简化。

 

要简化还是要回到图片上来。像素点是均匀的，如果我知道图片x\y两个方向真实的长度，除以两个方向像素点的个数不就可以确定每个像素点的坐标了吗？

 

按照这个思路，我图片的实际尺寸我是要实现知道的。但是通常图片都有白边界，因此，需要对图片进行截图处理。

根据这个思路，我现在程序效果得到了极大的提升。

 

3 改进后的效果

 

改进以后，我现在的程序，分三步：

1）截图。

截图后

3）输入图片两个角点坐标。

4）运行程序。

二值化结果

坐标结果

 

最后，半个小时处理完了所有图片，一世英名得以保存。

总体来说，目前这个方法相比于GetData，速度更快，不需要手动点选。另外自动提取像素点，所得结果更密、更准，是一次很好的改进体验。

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