Как я преобразовываю программу обработки изображений MATLAB в Java?

Существует несколько общих ошибок при преобразовании кода Matlab в код Java. Я преобразовал Matlab в код C ++, поэтому мой совет основан на этом опыте.

1. Если вы используете циклы for в Matlab, в общем, вы делаете это неправильно. Добавить матрицы (изображения и т. Д.) Довольно просто:

   a = b + c;

   независимо от размера изображения. Фильтрация также является довольно простым вызовом:

   a = imfilter ('median', b); # или что-то в этом роде, я сейчас не нахожусь перед своей машиной Matlab.

   Подобные вызовы функций существуют в JAI (Java Advanced Imaging), так что посмотрите, сможете ли вы их найти. Я не знаю особенностей ваших требований к медианной фильтрации (я предполагаю, что medfilt1 должен быть ядром локальной медианной фильтрации 3x3, а не ядром 1D-фильтрации, работающим с данными, потому что это будет означать, что вы фильтруете только в одном направлении), поэтому посмотрите, что есть в документации. Но если вы напишете свой собственный, вышеупомянутое дополнение может быть таким же простым, как цикл for с двойным вложением или сложный класс, который реализует что-то вроде

   MyMatrix a = MyMatrix.Add (b, c);

   My Дело в том, что простота Matlab может скрыть все дизайнерские решения, которые вам нужно принять, чтобы сделать эту Java-программу эффективной.

2. Помните, когда вы делаете для циклов, Matlab и Java имеют обратный порядок строк / столбцов. Matlab - это главный столбец, а java - старшая строка . Вам нужно будет переписать свои циклы, чтобы учесть это изменение, иначе ваш код будет медленнее, чем должен быть.

3. Лично я ' Я стараюсь избегать JAI, за исключением определенных операций, которые мне необходимо выполнить. Например, просто используйте его для операций медианной фильтрации и так далее. Я считаю, что использовать это как оптимизацию, но это просто потому, что я старая школа и, как правило, сначала пишу свои собственные операции обработки изображений. Если вы воспользуетесь этим подходом, вы можете написать свой код именно так, как вы хотите, а затем вы можете добавить вызовы JAI и убедиться, что вывод соответствует тому, что уже делает ваш код. Проблема с использованием расширенных библиотек, таких как JAI или Intel IPP в C ++, заключается в том, что существует множество ошибок, связанных с библиотекой (например, мозаичное размещение или выделение каждой строки как растровое изображение с несколькими дополнительными пикселями на конце, или другие подобные детали), и вы не Я не хочу иметь дело с этими проблемами, одновременно перемещая код. JAI быстр, но это не волшебная пуля; если вы не знаете, как это использовать, лучше убедиться, что у вас что-то есть, прежде чем вы что-то быстро получите.

4. Если я могу немного читать между строк, похоже, что вы делаете своего рода сегментация данных медицинской визуализации. Я не знаю, какие библиотеки java для чтения в изображениях DICOM, но gdcm хорошо работает для C ++ и C #, а также имеет оболочки java. Matlab скрывает простоту обработки изображений, особенно обработки изображений DICOM, поэтому вам может потребоваться изучить некоторую библиотеку DICOM, чтобы обрабатывать манипуляции с файлом изображения. Я изучил небольшую часть стандарта DICOM за эти годы; спецификация чрезвычайно полна, возможно, даже чересчур, но вы можете понять, как делать то, что вам нужно, с мельчайшими подробностями. Если вы пытаетесь сегментировать медицинские данные, сохранение сплайна на данных не является правильным, чтобы ваши изображения работали с другими устройствами чтения DICOM. Обратите внимание на способ задания контуров.

Отредактируйте в ответ на дополнительную информацию:

Подгонку сплайна, вероятно, лучше всего выполнять с помощью численного подхода, а не библиотечного подхода. Возможно, есть способ сделать это в JAI, но я недостаточно знаком с языком.

Вместо этого я бы проверил числовые рецепты, в частности главу 3 , для кода подгонки сплайна. Код основан на единице, а не на нуле, поэтому он требует некоторого перевода, но это вполне выполнимо.

Если вы пытаетесь удалить точки шума с границы, вы также можете попробовать размыть края, по которым вы изначально получаете свои очки. Не зная, какую подгонку сплайна вы пытаетесь выполнить (существует множество вариантов), было бы трудно рекомендовать точный эквивалент на другом языке.

Редактировать 2.5: Если подгонка сплайна из предоставленной библиотеки, вы имеете в виду что-то вроде этого кода ? В худшем случае у вас, по крайней мере, будет исходный код. Если вам все-таки придется сделать что-то подобное, еще один очень полезный совет: все Matlab дублирует, и ничего больше, если вы его не заставите (и даже тогда многие операции не работают с не-двойниками). Итак, вам нужно будет делать свой код в двойном режиме, чтобы поддерживать разумное соглашение. Я бы тоже сделал несколько тестов. Если вы в конечном итоге переписываете этот код (или что-то в этом роде), наличие группы известных входов и ожидаемых выходов (в пределах некоторой разумной погрешности, где вы должны определить, что означает `` разумный '') будет иметь решающее значение для обеспечения того, чтобы колесо, которое вы копируете (не изобретая заново), вращалось одинаково на расстояние как у оригинала. Вероятно, в этом последнем предложении слишком много загадочных выражений.

Еще одно редактирование: Если все вышеперечисленное вызывает у вас слишком много головной боли, тогда рассмотрите уже упомянутый конструктор JA. В противном случае изложенный мною подход или что-то подобное, вероятно, приведет к тому, что вы закончите.

повторное копирование (а не новое изобретение) имеет те же повороты на расстояние, что и оригинал. Вероятно, в этом последнем предложении слишком много загадочных выражений.

Еще одно редактирование: Если все вышеперечисленное вызывает у вас слишком много головной боли, тогда рассмотрите уже упомянутый конструктор JA. В противном случае изложенный мною подход или что-то подобное, вероятно, приведет к тому, что вы закончите.

повторное копирование (а не новое изобретение) имеет те же повороты на расстояние, что и оригинал. Вероятно, в этом последнем предложении слишком много загадочных выражений.

Еще одно редактирование: Если все вышеперечисленное вызывает у вас слишком много головной боли, тогда рассмотрите уже упомянутый конструктор JA. В противном случае изложенный мною подход или что-то подобное, вероятно, приведет к тому, что вы закончите.