bwconncomp

Buscar y contar los componentes conectados de una imagen binaria

Sintaxis

CC = bwconncomp(BW)

CC = bwconncomp(BW,conn)

Descripción

CC = bwconncomp(BW) busca y cuenta los componentes conectados CC de la imagen binaria BW. La estructura de salida CC contiene el número total de componentes conectados, tales como las regiones de interés (ROI), de los índices de la imagen y los píxeles asignados a cada componente. bwconncomp utiliza una conectividad por defecto de 8 para dos dimensiones y de 26 para tres dimensiones.

CC = bwconncomp(BW,conn) especifica la conectividad deseada conn de los componentes conectados.

Ejemplos

Calcular centroides de objetos 3D

Cree un pequeño arreglo 3D de muestra.

BW = cat(3, [1 1 0; 0 0 0; 1 0 0],...
            [0 1 0; 0 0 0; 0 1 0],...
            [0 1 1; 0 0 0; 0 0 1]);

Busque los componentes conectados en el arreglo.

CC = bwconncomp(BW)

CC = struct with fields:
    Connectivity: 26
       ImageSize: [3 3 3]
      NumObjects: 2
    PixelIdxList: {[5×1 double]  [3×1 double]}

Calcule los centroides de los objetos del arreglo.

S = regionprops(CC,'Centroid')

S=2×1 struct array with fields:
    Centroid

Eliminar el componente más grande de una imagen

Lea y muestre una imagen binaria de texto.

BW = imread("text.png");
imshow(BW)

Busque los componentes conectados en la imagen.

CC = bwconncomp(BW)

CC = struct with fields:
    Connectivity: 8
       ImageSize: [256 256]
      NumObjects: 88
    PixelIdxList: {1×88 cell}

Determine cuál es el objeto más grande de la imagen.

p = regionprops(CC,"Area");
[maxArea,maxIdx] = max([p.Area])

maxArea = 
106

maxIdx = 
52

Cree una imagen binaria que contenga todos los objetos excepto el más grande. Muestre el resultado.

idx = setdiff(1:CC.NumObjects,maxIdx);
BW2 = cc2bw(CC,ObjectsToKeep=idx);

Muestre la imagen. La imagen omite el objeto más grande, que corresponde a las dos "f" consecutivas de la palabra "different" (diferente).

imshow(BW2)

Argumentos de entrada

BW — Imagen binaria

Arreglo numérico | arreglo lógico

Imagen binaria, especificada como arreglo numérico o lógico de cualquier dimensión. En la entrada numérica, cualquier píxel distinto de cero se considera 1 (true).

Tipos de datos: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | logical

conn — Conectividad de píxeles

4 | 8 | 6 | 18 | 26 | Arreglo de 3 por 3 por ... por 3 con valores 0 y 1

Conectividad de píxeles, especificada como uno de los siguientes valores de la tabla. La conectividad por defecto es 8 para imágenes 2D y 26 para imágenes 3D.

Valor	Significado
Conectividades bidimensionales
4	Los píxeles se consideran conectados si comparten bordes. Dos píxeles contiguos forman parte del mismo objeto si ambos se encuentran y están conectados a lo largo de la dirección horizontal o vertical.	El píxel actual se muestra en gris.
8	Los píxeles se consideran conectados si comparten bordes o vértices. Dos píxeles contiguos forman parte del mismo objeto si ambos se encuentran y están conectados a lo largo de la dirección horizontal, vertical o diagonal.	El píxel actual se muestra en gris.
Conectividades tridimensionales
6	Los píxeles se consideran conectados si comparten caras. Dos píxeles contiguos forman parte del mismo objeto si ambos se encuentran y están conectados a lo largo de: Alguna de estas direcciones: adentro, afuera, izquierda, derecha, arriba y abajo	El píxel actual es el centro del cubo.
18	Los píxeles se consideran conectados si sus caras o bordes se tocan. Dos píxeles contiguos forman parte del mismo objeto si ambos se encuentran y están conectados a lo largo de: Alguna de estas direcciones: adentro, afuera, izquierda, derecha, arriba y abajo Una combinación de dos direcciones, como derecha-abajo o adentro-arriba	El píxel actual es el centro del cubo.
26	Los píxeles se consideran conectados si sus caras, bordes o vértices se tocan. Dos píxeles contiguos forman parte del mismo objeto si ambos se encuentran y están conectados a lo largo de: Alguna de estas direcciones: adentro, afuera, izquierda, derecha, arriba y abajo Una combinación de dos direcciones, como derecha-abajo o adentro-arriba Una combinación de tres direcciones, como adentro-derecha-arriba o adentro-izquierda-abajo	El píxel actual es el centro del cubo.

En el caso de dimensiones más grandes, bwconncomp utiliza el valor por defecto conndef(ndims(BW),"maximal").

La conectividad puede definirse de una forma más general para cualquier dimensión especificando una matriz de 3 por 3 por ... por 3 con valores 0 y 1. Los elementos con el valor 1 definen los entornos relativos al elemento central de conn. Tenga en cuenta que conn debe ser simétrica respecto de su elemento central. Para obtener más información, consulte Especificar conectividades personalizadas.

Tipos de datos: double | logical

Argumentos de salida

CC — Componentes conectados:

Estructura

Componentes conectados, devueltos como estructura con cuatro campos.

Campo	Descripción
Connectivity	Conectividad de los componentes conectados (objetos)
ImageSize	Tamaño de BW
NumObjects	Número de componentes conectados (objetos) en BW
PixelIdxList	Arreglo de celdas de 1 por NumObjects donde el k-ésimo elemento del arreglo de celdas es un vector que contiene los índices lineales de los píxeles del k-ésimo componente conectado.

Sugerencias

• Esta función ordena los componentes conectados de izquierda a derecha según el extremo top-left de cada componente. Cuando varios componentes tienen la misma posición horizontal, la función ordena esos componentes de arriba abajo y de nuevo a lo largo de cualquier dimensión superior. Esta figura ilustra los extremos de dos regiones diferentes.

• Las funciones bwlabel, bwlabeln y bwconncomp calculan componentes conectados para imágenes binarias. bwconncomp utiliza bastante menos memoria y, en ocasiones, es más rápida que las otras funciones.

  Función	Dimensión de entrada	Forma de salida	Uso de memoria	Conectividad
  bwlabel	2D	Matriz de etiquetas de doble precisión	Elevado	4 u 8
  bwlabeln	N dimensiones	Matriz de etiquetas de doble precisión	Elevada	Cualquiera
  bwconncomp	N DIMENSIONES	Estructura CC	Bajo	Cualquiera

• Para extraer características de una imagen binaria utilizando regionprops con la conectividad predeterminada, pase BW directamente a regionprops utilizando el comando regionprops(BW).

• Para calcular una matriz de etiquetas con un tipo de datos más eficiente en cuanto a memoria (por ejemplo, uint8 en lugar de double), utilice la función labelmatrix en la salida de bwconncomp.

Capacidades ampliadas

Generación de código C/C++

Genere código C y C++ mediante MATLAB® Coder™.

Notas y limitaciones de uso:

• bwconncomp es compatible con la generación de código C y C++ (requiere MATLAB^® Coder™). Para obtener más información, consulte Code Generation for Image Processing.

• El argumento conn debe ser una constante en tiempo de compilación.

Generación de código de GPU

Genere código CUDA® para GPU NVIDIA® mediante GPU Coder™.

Notas y limitaciones de uso:

• bwconncomp solo admite entradas 2D.

• El argumento conn debe ser una constante en tiempo de compilación y solo se admiten las conectividades 4 u 8. También puede especificar la conectividad como matriz de 3 por 3, pero solo puede ser [0 1 0;1 1 1;0 1 0] o ones(3)

• El campo PixelIdxList de la estructura CC devuelve un valor que no es compatible.

Entorno basado en subprocesos

Ejecute código en segundo plano con MATLAB® backgroundPool o acelere código con Parallel Computing Toolbox™ ThreadPool.

Esta función es totalmente compatible con los entornos basados en hilos. Para obtener más información, consulte Ejecutar funciones de MATLAB en entornos basados en subprocesos.

Historial de versiones

Introducido en R2009a

R2024a: Compatibilidad adicional para la generación de código C

Ahora puede generar código C para cualquier conectividad que sea una constante en tiempo de compilación. Antes, bwconncomp solo admitía la generación de código para conectividades de 4, 8, [0 1 0;1 1 1;0 1 0] o ones(3).

R2023a: Compatibilidad adicional para la generación de código C

Ahora puede generar código C para imágenes de entrada de cualquier dimensión. Antes, bwconncomp solo admitía la generación de código para entradas 2D.

La función puede ahora generar código que devuelva el campo PixelIdxList de la estructura CC.

R2022b: Compatibilidad con entornos basados en hilos

Ahora bwconncomp es compatible con los entornos basados en hilos.

Consulte también

bwlabel | bwlabeln | labelmatrix | regionprops

Temas

• Label and Measure Connected Components in a Binary Image
• Conectividad de píxeles